JP2018095768A - Surface-treated semiconductor nano crystal and color filter using the same - Google Patents
Surface-treated semiconductor nano crystal and color filter using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018095768A JP2018095768A JP2016243262A JP2016243262A JP2018095768A JP 2018095768 A JP2018095768 A JP 2018095768A JP 2016243262 A JP2016243262 A JP 2016243262A JP 2016243262 A JP2016243262 A JP 2016243262A JP 2018095768 A JP2018095768 A JP 2018095768A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- meth
- acrylate
- compound
- semiconductor nanocrystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 0 CC(C)(CCCC=CCCCCCC1(C)*)C(*)c2c(*)c1ccc2* Chemical compound CC(C)(CCCC=CCCCCCC1(C)*)C(*)c2c(*)c1ccc2* 0.000 description 3
- YXBGANLNCJAKSN-UHFFFAOYSA-N CCCCC(C1CC)PCC1O Chemical compound CCCCC(C1CC)PCC1O YXBGANLNCJAKSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Indole Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明は、被表面修飾半導体ナノ結晶、前記被表面修飾半導体ナノ結晶を含有する樹脂組成物、カラーフィルタ、及びディスプレイに関する。 The present invention relates to a surface-modified semiconductor nanocrystal, a resin composition containing the surface-modified semiconductor nanocrystal, a color filter, and a display.
半導体ナノ結晶は量子ドット、QD、ナノクリスタル等とも呼ばれる蛍光体であり、高い発光効率が特徴である。半導体ナノ結晶をより簡便にハンドリングよく利用するために、これを有機溶剤や樹脂材料、水等に分散させる技術が検討されている(特許文献1参照)。しかしながら、現在知られている方法では分散安定性が十分ではない、使用可能な有機溶剤が限定される等の課題があった。 Semiconductor nanocrystals are phosphors called quantum dots, QDs, nanocrystals, etc., and are characterized by high luminous efficiency. In order to use semiconductor nanocrystals more easily and with good handling, a technique for dispersing the semiconductor nanocrystals in an organic solvent, a resin material, water, or the like has been studied (see Patent Document 1). However, the currently known methods have problems such as insufficient dispersion stability and limitation of usable organic solvents.
したがって、本発明が解決しようとする課題は、各種有機溶剤や樹脂材料に対する分散安定性に優れる被表面修飾半導体ナノ結晶、前記被表面修飾半導体ナノ結晶を含有する樹脂組成物、カラーフィルタ、及びディスプレイを提供することを提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is a surface-modified semiconductor nanocrystal with excellent dispersion stability in various organic solvents and resin materials, a resin composition containing the surface-modified semiconductor nanocrystal, a color filter, and a display It is to provide that.
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、特定の化学構造を有するカリックスアレーン化合物を半導体ナノ結晶の分散剤として用いて得られる被表面修飾半導体ナノ結晶は、各種有各種有機溶剤や樹脂材料に対する分散安定性に優れることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that various surface-modified semiconductor nanocrystals obtained using a calixarene compound having a specific chemical structure as a dispersant for semiconductor nanocrystals have various properties. It has been found that the dispersion stability in various organic solvents and resin materials is excellent, and the present invention has been completed.
即ち、本発明は、半導体ナノ結晶(A)と、下記構造式(1) That is, the present invention relates to a semiconductor nanocrystal (A) and the following structural formula (1)
で表される分子構造を有するカリックスアレーン化合物(B)とを必須の構成成分とする被表面修飾半導体ナノ結晶に関する。
It is related with the surface modified semiconductor nanocrystal which uses the calixarene compound (B) which has the molecular structure represented by these as an essential component.
本発明はさらに、前記被表面修飾半導体ナノ結晶を含有する樹脂組成物に関する。 The present invention further relates to a resin composition containing the surface-modified semiconductor nanocrystal.
本発明はさらに、前記被表面修飾半導体ナノ結晶を用いてなるカラーフィルタに関する。 The present invention further relates to a color filter using the surface-modified semiconductor nanocrystal.
本発明はさらに、前記カラーフィルタを用いてなるディスプレイに関する。 The present invention further relates to a display using the color filter.
本発明によれば、各種有機溶剤への分散安定性に優れる被表面修飾半導体ナノ結晶、前記被表面修飾半導体ナノ結晶を含有する樹脂組成物、カラーフィルタ、及びディスプレイを提供することを提供することができる。 According to the present invention, there are provided a surface-modified semiconductor nanocrystal with excellent dispersion stability in various organic solvents, a resin composition containing the surface-modified semiconductor nanocrystal, a color filter, and a display. Can do.
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の被表面修飾半導体ナノ結晶は、半導体ナノ結晶(A)と、下記構造式(1)
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The surface-modified semiconductor nanocrystal of the present invention comprises a semiconductor nanocrystal (A) and the following structural formula (1)
で表される分子構造を有するカリックスアレーン化合物(B)とを必須の構成成分とする。
And a calixarene compound (B) having a molecular structure represented by the formula:
前記半導体ナノ結晶(A)について説明する。本明細書における用語「ナノ結晶」は、好ましくは、100nm以下の少なくとも1つの長さを有する粒子を指す。ナノ結晶の形状は、任意の幾何学的形状を有してもよく、対称または不対称であってよい。当該ナノ結晶の形状の具体例としては、細長、ロッド状の形状、円形(球状)、楕円形、角錐の形状、ディスク状、枝状、網状の他、任意の不規則な形状等を含む。 The semiconductor nanocrystal (A) will be described. As used herein, the term “nanocrystal” preferably refers to a particle having at least one length of 100 nm or less. The shape of the nanocrystal may have any geometric shape and may be symmetric or asymmetric. Specific examples of the shape of the nanocrystal include an elongated shape, a rod shape, a circle shape (spherical shape), an ellipse shape, a pyramid shape, a disc shape, a branch shape, a net shape, and an arbitrary irregular shape.
前記半導体ナノ結晶(A)の一例としては、半導体化合物(1)を含むコアと、半導体化合物(2)を含むシェルとを有するものが挙げられる。前記シェルは前記コアの少なくとも一部を被覆するものである。前記半導体化合物(1)及び前記半導体化合物(2)は、それぞれ一種類の半導体化合物からなっていてもよいし、複数種の半導体化合物からなっていてもよい。また、前記半導体化合物(1)と前記半導体化合物(2)は互いに同一であってもよいし、異なるものであってもよい。また、前記シェルは複数層からなっていてもよい。即ち、前記半導体化合物(2)を含むシェルの他に、半導体化合物(n)を含むシェルを1乃至複数有していてもよい。シェルが複数層からなる場合、それぞれのシェルが含有する半導体化合物は互いに同一であってもよいし、異なるものであってもよい。 As an example of the semiconductor nanocrystal (A), one having a core containing the semiconductor compound (1) and a shell containing the semiconductor compound (2) can be given. The shell covers at least a part of the core. Each of the semiconductor compound (1) and the semiconductor compound (2) may be composed of one type of semiconductor compound or a plurality of types of semiconductor compounds. Further, the semiconductor compound (1) and the semiconductor compound (2) may be the same or different. The shell may be composed of a plurality of layers. That is, in addition to the shell containing the semiconductor compound (2), one or more shells containing the semiconductor compound (n) may be provided. When the shell is composed of a plurality of layers, the semiconductor compounds contained in each shell may be the same as or different from each other.
前記半導体ナノ結晶(A)は、の好ましい形態の例としては、例えば、以下3つのパターン等が挙げられる
1.半導体化合物(1)を含むコアと、半導体化合物(2)を含むシェルとを有し、前記半導体化合物(1)と前記半導体化合物(2)とが同一である形態
2.半導体化合物(1)を含むコアと、半導体化合物(2)を含むシェルとを有し、前記半導体化合物(1)と前記半導体化合物(2)とが異なるものである形態
3.半導体化合物(1)を含むコアと、半導体化合物(2)を含むシェルと、半導体化合物(3)を含むシェルとを有し、前記半導体化合物(1)と前記半導体化合物(2)とが互いに異なるものであり、かつ、前記半導体化合物(2)と前記半導体化合物(3)とが互いに異なるものである形態
Examples of the preferred form of the semiconductor nanocrystal (A) include the following three patterns. 1. A form having a core containing a semiconductor compound (1) and a shell containing a semiconductor compound (2), wherein the semiconductor compound (1) and the semiconductor compound (2) are the same. 2. A form having a core containing a semiconductor compound (1) and a shell containing a semiconductor compound (2), wherein the semiconductor compound (1) and the semiconductor compound (2) are different. A core including a semiconductor compound (1), a shell including a semiconductor compound (2), and a shell including a semiconductor compound (3), wherein the semiconductor compound (1) and the semiconductor compound (2) are different from each other. And the semiconductor compound (2) and the semiconductor compound (3) are different from each other
前記半導体化合物(1)、(2)及び(n)は、例えば、II−V族半導体化合物、II−VI族半導体化合物、III−IV族半導体化合物、III−V族半導体化合物、III−VI族半導体化合物、IV−VI族半導体化合物、I−III−VI族半導体化合物、II−IV−VI族半導体化合物、II−IV−V族半導体化合物、I−II−IV−VI族半導体化合物、IV族元素又はこれを含む化合物等が挙げられる。これらはそれぞれを単独で用いてもよいし二種類以上を併用してもよい。 Examples of the semiconductor compounds (1), (2), and (n) include II-V group semiconductor compounds, II-VI group semiconductor compounds, III-IV group semiconductor compounds, III-V group semiconductor compounds, and III-VI groups. Semiconductor compound, IV-VI group semiconductor compound, I-III-VI group semiconductor compound, II-IV-VI group semiconductor compound, II-IV-V group semiconductor compound, I-II-IV-VI group semiconductor compound, Group IV Examples thereof include an element or a compound containing the element. These may be used alone or in combination of two or more.
前記II−V族半導体化合物は、例えば、Zn3N2、Zn3P2、Zn3As2、Cd3N2、Cd3P2、Cd3As2等が挙げられる。前記II−VI族半導体化合物は、例えば、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、HgS、HgSe、HgTe等の二元化合物;ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe等の三元化合物;CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、CdHgZnTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe等の四元化合物等が挙げられる。前記III−IV族半導体化合物は、例えば、B4C3、Al4C3、Ga4C3等が挙げられる。前記III−V族半導体化合物は、例えば、BP、BN、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb等の二元化合物;GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP等の三元化合物;GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb等の四元化合物等が挙げられる。前記III−VI族半導体化合物は、例えば、Al2S3、Al2Se3、Al2Te3、Ga2S3、Ga2Se3、Ga2Te3、GaTe、In2S3、In2Se3、In2Te3、InTe等が挙げられる。前記IV−VI族半導体化合物は、例えば、SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe等の二元化合物;SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe等の三元化合物;SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe等の四元化合物等が挙げられる。前記I−III−VI族半導体化合物は、例えば、CuInS2、CuInSe2、CuInTe2、CuGaS2、CuGaSe2、CuGaSe2、AgInS2、AgInSe2、AgInTe2、AgGaSe2、AgGaS2、AgGaTe2等が挙げられる。前記IV族元素又はこれを含む化合物は、例えば、C、Si、Ge、SiC、SiGe等が挙げられる。中でも、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、GaP、GaAs、GaSb、InP、InAs、InSb、CuInS2、CuInSe2、CuInTe2、CuGaS2、CuGaSe2、CuGaTe2、AgInS2、AgInSe2、AgInTe2、AgGaS2、AgGaSe2、AgGaTe2、Si、C、Geの何れか一種類以上であることが好ましい。 Examples of the II-V group semiconductor compound include Zn 3 N 2 , Zn 3 P 2 , Zn 3 As 2 , Cd 3 N 2 , Cd 3 P 2 , and Cd 3 As 2 . The II-VI group semiconductor compounds include, for example, binary compounds such as ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdTe, HgS, HgSe, HgTe; ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, CdZnSe, CdZnSe, CdZnTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, HgZnS, HgZnSe, ternary compounds such as HgZnTe; CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, CdHgZnTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, such HgZnSTe four yuan Compounds and the like. Examples of the group III-IV semiconductor compound include B 4 C 3 , Al 4 C 3 , and Ga 4 C 3 . The III-V semiconductor compound includes, for example, binary compounds such as BP, BN, AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb; Ternary compounds such as GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP; GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInPAsInGas And quaternary compounds such as InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, and InAlPSb. Examples of the group III-VI semiconductor compound include Al 2 S 3 , Al 2 Se 3 , Al 2 Te 3 , Ga 2 S 3 , Ga 2 Se 3 , Ga 2 Te 3 , GaTe, In 2 S 3 and In 2. Examples include Se 3 , In 2 Te 3 , InTe, and the like. Examples of the IV-VI group semiconductor compound include binary compounds such as SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbSe, SnPbSe, SnPbSe, SnPbSe, SnPbSe Quaternary compounds such as SnPbSSe, SnPbSeTe, and SnPbSTe; Examples of the I-III-VI group semiconductor compound include CuInS 2 , CuInSe 2 , CuInTe 2 , CuGaS 2 , CuGaSe 2 , CuGaSe 2 , AgInS 2 , AgInSe 2 , AgInTe 2 , AgGaSe 2 , AgGaTe 2 , and AgGaTe 2. Can be mentioned. Examples of the group IV element or the compound containing the element include C, Si, Ge, SiC, and SiGe. Among them, CdS, CdSe, CdTe, ZnS , ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, GaP, GaAs, GaSb, InP, InAs, InSb, CuInS 2, CuInSe 2, CuInTe 2, CuGaS 2, CuGaSe 2, CuGaTe 2 , AgInS 2 , AgInSe 2 , AgInTe 2 , AgGaS 2 , AgGaSe 2 , AgGaTe 2 , Si, C, and Ge are preferably one or more.
前記半導体ナノ結晶(A)の発光色は特に限定されず、赤発光用半導体ナノ結晶、緑発光用半導体ナノ結晶、青発光用半導体ナノ結晶など、どのような色であってもよい。一般に、半導体ナノ結晶の発光色は、井戸型ポテンシャルモデルのシュレディンガー波動方程式の解により粒子径に依存するが、半導体ナノ結晶が有するエネルギーギャップにも依存するため、使用する半導体ナノ結晶とその粒子径を調整することにより、発光色を選択する。 The emission color of the semiconductor nanocrystal (A) is not particularly limited, and may be any color such as a semiconductor nanocrystal for red light emission, a semiconductor nanocrystal for green light emission, and a semiconductor nanocrystal for blue light emission. In general, the emission color of a semiconductor nanocrystal depends on the particle size according to the solution of the Schrodinger wave equation of the well-type potential model, but also depends on the energy gap of the semiconductor nanocrystal. The light emission color is selected by adjusting.
前記赤色半導体ナノ結晶の蛍光スペクトルの波長ピークの上限は、665nm、663nm、660nm、658nm、655nm、653nm、651nm、650nm、647nm、645nm、643nm、640nm、637nm、635nm、632nmまたは630nmであることが好ましく、前記波長ピークの下限は、628nm、625nm、623nm、620nm、615nm、610nm、607nmまたは605nmであることが好ましい。 The upper limit of the wavelength peak of the fluorescence spectrum of the red semiconductor nanocrystal is 665 nm, 663 nm, 660 nm, 658 nm, 655 nm, 653 nm, 651 nm, 650 nm, 647 nm, 645 nm, 643 nm, 640 nm, 637 nm, 635 nm, 632 nm or 630 nm. Preferably, the lower limit of the wavelength peak is preferably 628 nm, 625 nm, 623 nm, 620 nm, 615 nm, 610 nm, 607 nm or 605 nm.
前記緑色半導体ナノ結晶の蛍光スペクトルの波長ピークの上限は、560nm、557nm、555nm、550nm、547nm、545nm、543nm、540nm、537nm、535nm、532nmまたは530nmであることが好ましく、前記波長ピークの下限は、528nm、525nm、523nm、520nm、515nm、510nm、507nm、505nm、503nmまたは500nmであることが好ましい。 The upper limit of the wavelength peak of the fluorescence spectrum of the green semiconductor nanocrystal is preferably 560 nm, 557 nm, 555 nm, 550 nm, 547 nm, 545 nm, 543 nm, 540 nm, 537 nm, 535 nm, 532 nm or 530 nm, and the lower limit of the wavelength peak is It is preferably 528 nm, 525 nm, 523 nm, 520 nm, 515 nm, 510 nm, 507 nm, 505 nm, 503 nm or 500 nm.
前記青色半導体ナノ結晶の蛍光スペクトルの波長ピークの上限は、480nm、477nm、475nm、470nm、467nm、465nm、463nm、460nm、457nm、455nm、452nmまたは450nmであることが好ましく、前記波長ピークの下限は、450nm、445nm、440nm、435nm、430nm、428nm、425nm、422nmまたは420nmであることが好ましい。 The upper limit of the wavelength peak of the fluorescence spectrum of the blue semiconductor nanocrystal is preferably 480 nm, 477 nm, 475 nm, 470 nm, 465 nm, 463 nm, 463 nm, 460 nm, 457 nm, 455 nm, 452 nm or 450 nm, and the lower limit of the wavelength peak is , 450 nm, 445 nm, 440 nm, 435 nm, 430 nm, 428 nm, 425 nm, 422 nm or 420 nm.
前記赤色半導体ナノ結晶に使用される半導体材料は、発光のピーク波長が635nm±30nmの範囲に入っている事が望ましい。同じく、前記緑色半導体ナノ結晶に使用される半導体材料は、発光のピーク波長が530nm±30nmの範囲に入っている事が望ましい。前記青色半導体ナノ結晶に使用される半導体材料は、発光のピーク波長が450nm±30nmの範囲に入っている事が望ましい。 It is desirable that the semiconductor material used for the red semiconductor nanocrystal has a peak wavelength of light emission in the range of 635 nm ± 30 nm. Similarly, it is desirable that the semiconductor material used for the green semiconductor nanocrystal has an emission peak wavelength in the range of 530 nm ± 30 nm. The semiconductor material used for the blue semiconductor nanocrystal preferably has an emission peak wavelength in the range of 450 nm ± 30 nm.
前記半導体ナノ結晶(A)を構成する半導体材料は例えば、発光色毎に下記のようなものが挙げられる。赤色:CdSeの半導体ナノ結晶、CdSeのロッド状半導体ナノ結晶、コアがCdSeを含みシェルがCdSを含むコアシェル構造を備えたロッド状半導体ナノ結晶、コアがZnSeを含みシェルがCdSを含むコアシェル構造を備えたロッド状半導体ナノ結晶、コアがCdSeを含みシェルがCdSを含むコアシェル構造を備えた半導体ナノ結晶、コアがZnSeを含みシェルがCdSを含むコアシェル構造を備えた半導体ナノ結晶、CdSeとZnSとの混晶の半導体ナノ結晶、CdSeとZnSとの混晶のロッド状半導体ナノ結晶、InPの半導体ナノ結晶、InPのロッド状半導体ナノ結晶、CdSeとCdSとの混晶の半導体ナノ結晶、CdSeとCdSとの混晶のロッド状半導体ナノ結晶、ZnSeとCdSとの混晶の半導体ナノ結晶、ZnSeとCdSとの混晶のロッド状半導体ナノ結晶など。緑色:CdSeの半導体ナノ結晶、CdSeのロッド状の半導体ナノ結晶、CdSeとZnSとの混晶の半導体ナノ結晶、CdSeとZnSとの混晶のロッド状半導体ナノ結晶、InPの半導体ナノ結晶、InPのロッド状半導体ナノ結晶など。青色:ZnSeの半導体ナノ結晶、ZnSeのロッド状半導体ナノ結晶、ZnSの半導体ナノ結晶、ZnSのロッド状半導体ナノ結晶、コアがZnSを含みシェルがZnSeを含むコアシェル構造を備えた半導体ナノ結晶、コアがZnS、CdSを含みシェルがZnSeを含むコアシェル構造を備えたロッド状半導体ナノ結晶など。 Examples of the semiconductor material constituting the semiconductor nanocrystal (A) include the following for each emission color. Red: CdSe semiconductor nanocrystals, CdSe rod-shaped semiconductor nanocrystals, rod-shaped semiconductor nanocrystals having a core-shell structure in which the core contains CdSe and the shell contains CdS, and the core-shell structure in which the core contains ZnSe and the shell contains CdS A rod-shaped semiconductor nanocrystal with a core, a semiconductor nanocrystal with a core-shell structure with a core containing CdSe and a shell with CdS, a semiconductor nanocrystal with a core-shell structure with a core containing ZnSe and a shell containing CdS, CdSe and ZnS, Mixed crystal semiconductor nanocrystals, mixed crystal rod-shaped semiconductor nanocrystals of CdSe and ZnS, InP semiconductor nanocrystals, InP rod-shaped semiconductor nanocrystals, mixed crystal semiconductor nanocrystals of CdSe and CdS, CdSe and CdS mixed crystal rod-shaped semiconductor nanocrystal, ZnSe and CdS mixed crystal semiconductor Roh crystal, such as rod-shaped semiconductor nanocrystals of mixed crystal of ZnSe and CdS. Green: CdSe semiconductor nanocrystal, CdSe rod-shaped semiconductor nanocrystal, mixed crystal semiconductor nanocrystal of CdSe and ZnS, mixed crystal rod-shaped semiconductor nanocrystal of CdSe and ZnS, InP semiconductor nanocrystal, InP Rod-shaped semiconductor nanocrystals and so on. Blue: ZnSe semiconductor nanocrystal, ZnSe rod-shaped semiconductor nanocrystal, ZnS semiconductor nanocrystal, ZnS rod-shaped semiconductor nanocrystal, semiconductor nanocrystal having a core-shell structure in which the core contains ZnS and the shell contains ZnSe, the core A rod-shaped semiconductor nanocrystal having a core-shell structure in which ZnS and CdS are included and the shell is ZnSe.
前記半導体ナノ結晶(A)がいわゆる量子ロッドの場合、当該量子ロッドの長軸方向の長さ(平均長さ)は、15〜120nmであることが好ましく、20〜80nmが好ましく、25〜70nmがより好ましい。前記量子ロッドの短軸方向の長さ(平均長さ)は、1〜11nmが好ましく、2〜8nmがより好ましく、3〜7nmがさらに好ましい。また、前記量子ロッドの形状は、特定の一方向に延在する長尺体であればよく、円柱型、多角柱型、多角錐型または円錐型などが挙げられる。前記量子ロッドのアスペクト比(量子ロッドの長軸方向の平均長さ/量子ロッドの短軸方向の平均長さ)は、3〜30であることが好ましく、4〜20がより好ましく、5〜10がさらに好ましい。 When the semiconductor nanocrystal (A) is a so-called quantum rod, the length (average length) in the major axis direction of the quantum rod is preferably 15 to 120 nm, preferably 20 to 80 nm, and preferably 25 to 70 nm. More preferred. The length (average length) in the minor axis direction of the quantum rod is preferably 1 to 11 nm, more preferably 2 to 8 nm, and further preferably 3 to 7 nm. Moreover, the shape of the said quantum rod should just be an elongate body extended in one specific direction, and a cylindrical shape, a polygonal column shape, a polygonal pyramid shape, a cone shape, etc. are mentioned. The aspect ratio of the quantum rod (average length in the major axis direction of the quantum rod / average length in the minor axis direction of the quantum rod) is preferably 3 to 30, more preferably 4 to 20, and more preferably 5 to 10 Is more preferable.
前記カリックスアレーン化合物(B)は、半導体ナノ結晶(A)の表面修飾剤ないし分散剤として働く成分であり、半導体ナノ結晶(A)の有機溶剤や樹脂成分等への分散性を向上させる目的で用いる。前記カリックスアレーン化合物(B)は、これまで一般に知られていた表面修飾剤或いは分散剤と比較して半導体ナノ結晶(A)の分散能が飛躍的に高いため、比較的少量の使用であっても、各種有機溶剤への分散安定性に十分に優れる被表面修飾半導体ナノ結晶を得ることができる。半導体ナノ結晶(A)と前記カリックスアレーン化合物(B)とは化学的に結合していてもよいし、結合していなくてもよい。 The calixarene compound (B) is a component that functions as a surface modifier or dispersant for the semiconductor nanocrystal (A), and for the purpose of improving the dispersibility of the semiconductor nanocrystal (A) in an organic solvent, a resin component, or the like. Use. The calixarene compound (B) is used in a relatively small amount because the dispersibility of the semiconductor nanocrystal (A) is remarkably higher than that of a surface modifier or dispersant generally known so far. In addition, surface-modified semiconductor nanocrystals that are sufficiently excellent in dispersion stability in various organic solvents can be obtained. The semiconductor nanocrystal (A) and the calixarene compound (B) may be chemically bonded or may not be bonded.
前記構造式(1)中R1はエーテル結合部位、カルボニル基、水酸基の何れかを有していてもよい脂肪族炭化水素基であり、有機溶剤や樹脂材料等の分散媒との親和性基として機能する構造部位である。前記脂肪族炭化水素基は直鎖型のもの、分岐構造を有するもの、不飽和結合を有するもの、有さないもの、何れの構造であってもよく、炭素原子数も特に限定されない。前記脂肪族炭化水素基が不飽和結合を有する場合、その数は一つであっても複数であってもよく、脂肪族炭化水素基中の不飽和結合の位置も特に限定されない。R1がエーテル結合部位、カルボニル基、水酸基の何れかを有する脂肪族炭化水素基である場合、エーテル結合部位、カルボニル基、水酸基の数や置換位置等は特に限定されない。また、エーテル結合部位、カルボニル基、水酸基の2種以上を有していてもよい。R1がエーテル結合部位を複数有する場合には、所謂ポリオキシアルキレン構造であってもよい。R1が水酸基を有する場合には、R1の末端に水酸基を有することが好ましい。中でも、様々な分散媒に対し前記半導体ナノ結晶(A)をより安定に分散できることから、R1は脂肪族炭化水素基であることが好ましい。また、その炭素原子数は1〜18の範囲であることが好ましく、1〜12の範囲であることがより好ましく、1〜6の範囲であることが特に好ましい。 In the structural formula (1), R 1 is an aliphatic hydrocarbon group which may have any of an ether bond site, a carbonyl group and a hydroxyl group, and is an affinity group with a dispersion medium such as an organic solvent or a resin material. Is a structural site that functions as The aliphatic hydrocarbon group may be any of a straight chain type, a branched structure, an unsaturated bond, or a non-saturated structure, and the number of carbon atoms is not particularly limited. When the aliphatic hydrocarbon group has an unsaturated bond, the number thereof may be one or plural, and the position of the unsaturated bond in the aliphatic hydrocarbon group is not particularly limited. When R 1 is an aliphatic hydrocarbon group having any of an ether bond site, a carbonyl group, and a hydroxyl group, the number of ether bond sites, the carbonyl group, the hydroxyl group, the substitution position, and the like are not particularly limited. Moreover, you may have 2 or more types of an ether bond part, a carbonyl group, and a hydroxyl group. When R 1 has a plurality of ether bond sites, it may be a so-called polyoxyalkylene structure. When R 1 has a hydroxyl group, it is preferable to have a hydroxyl group at the end of R 1 . Especially, since the said semiconductor nanocrystal (A) can be disperse | distributed more stably with respect to various dispersion media, it is preferable that R1 is an aliphatic hydrocarbon group. The number of carbon atoms is preferably in the range of 1-18, more preferably in the range of 1-12, and particularly preferably in the range of 1-6.
前記構造式(1)中のnは2〜10の整数である。中でも、構造的に安定であることからnが4、6又は8であるものが好ましい。前記構造式(1)中、R1、R2の結合位置や、*で表される結合点の位置は特に限定されず、どのような構造を有していてもよい。中でも、半導体ナノ結晶(A)用分散剤としての性能に一層優れるカリックスアレーン化合物(B)となることから、下記構造式(1−1)又は(1−2) N in the structural formula (1) is an integer of 2 to 10. Among them, those in which n is 4, 6 or 8 are preferable because they are structurally stable. In the structural formula (1), the bonding positions of R 1 and R 2 and the position of the bonding point represented by * are not particularly limited, and may have any structure. Especially, since it becomes the calixarene compound (B) which is further excellent in performance as a dispersant for the semiconductor nanocrystal (A), the following structural formula (1-1) or (1-2)
で表される分子構造を有するものが好ましい。
What has the molecular structure represented by these is preferable.
前記構造式(1)中のR2は極性基、又は極性基を有する構造部位である。前述のとおり、R2の芳香環上の置換位置は特に限定されないが、半導体ナノ結晶(A)用分散剤としての性能に一層優れるカリックスアレーン化合物(B)となることから、R1のパラ位に位置することが好ましい。 R 2 in the structural formula (1) is a polar group or a structural moiety having a polar group. As described above, the substitution position on the aromatic ring of R 2 is not particularly limited. However, since the calixarene compound (B) is further excellent in performance as a dispersant for the semiconductor nanocrystal (A), the para-position of R 1 It is preferable to be located at.
前記極性基は、例えば、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、チオール基、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、ホスフィンオキシド基、アルコキシシリル基等が挙げられる。前記極性基を有する構造部位において、極性基以外の構造部位は特に制限されず、どのような構造を有していてもよい。極性基を有する構造部位の具体例としては、極性基をPで表した場合、例えば、―O―X―Pで表されるものが挙げられる。前記Xは、例えば、置換基を有していてもよいアルキレン基、(ポリ)アルキレンエーテル構造、(ポリ)アルキレンチオエーテル構造、(ポリ)エステル構造、(ポリ)ウレタン構造、これらの組み合わせからなる構造部位等が挙げられる。中でも、アルキレン基であることが好ましく、炭素原子数1〜6のアルキレン基であることがより好ましい。したがって、極性基を有する構造部位の好ましい例としては、下記構造式(2−1)〜(2−7)の何れかで表される構造部位が挙げられる。 Examples of the polar group include a hydroxyl group, an amino group, a carboxy group, a thiol group, a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, a phosphinic acid group, a phosphine oxide group, and an alkoxysilyl group. In the structural part having the polar group, the structural part other than the polar group is not particularly limited, and may have any structure. Specific examples of the structural moiety having a polar group include those represented by —O—X—P when the polar group is represented by P. X represents, for example, an alkylene group which may have a substituent, a (poly) alkylene ether structure, a (poly) alkylene thioether structure, a (poly) ester structure, a (poly) urethane structure, or a combination thereof. A site | part etc. are mentioned. Among these, an alkylene group is preferable, and an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable. Therefore, as a preferable example of the structural moiety having a polar group, a structural moiety represented by any one of the following structural formulas (2-1) to (2-7) can be given.
前記構造式(1)中のR3は水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基の何れかである。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、へキシル基、シクロへキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基のアルキル基等の脂肪族炭化水素基や、これら脂肪族炭化水素基の水素原子の一つ乃至複数が水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子等で置換された構造部位;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基等の芳香環含有炭化水素基や、これらの芳香核上に水酸基やアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子等が置換した構造部位等が挙げられる。中でも、R3は水素原子であることが好ましい。 R 3 in the structural formula (1) is any one of a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent, and an aryl group which may have a substituent. Specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group, octyl group, alkyl group of nonyl group, etc. An aliphatic hydrocarbon group, or a structural site in which one or more of the hydrogen atoms of the aliphatic hydrocarbon group are substituted with a hydroxyl group, an alkoxy group, a halogen atom, or the like; a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a naphthyl group, an anthryl group And an aromatic ring-containing hydrocarbon group such as a group, and a structural site in which a hydroxyl group, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, or the like is substituted on the aromatic nucleus. Among these, R 3 is preferably a hydrogen atom.
前記カリックスアレーン化合物(B)はどのような方法にて製造されたものであってもよく、多種多様な方法で製造することができる。以下、前記カリックスアレーン化合物(B)を製造する方法の一例について説明する。 The calixarene compound (B) may be produced by any method and can be produced by various methods. Hereinafter, an example of a method for producing the calixarene compound (B) will be described.
前記カリックスアレーン化合物(B)は、例えば、下記構造式(3)で表される中間体(α)を得、前記中間体(α)のフェノール性水酸基に前記構造式(1)中のR2に相当する極性基又は極性基を有する構造部位を導入する方法にて製造することができる。 For example, the calixarene compound (B) obtains an intermediate (α) represented by the following structural formula (3), and R 2 in the structural formula (1) is added to the phenolic hydroxyl group of the intermediate (α). It can manufacture by the method of introduce | transducing the polar site | part or the structural site | part which has a polar group.
前記中間体(α)を製造する方法は、例えば、脂肪族炭化水素基を有するフェノール化合物とアルデヒド化合物とを反応させて直接製造する方法(方法1−1)や、方法1−1で得た中間体(α)を一度脱アルキル化し、再度脂肪族炭化水素基を導入して製造する方法(方法1−2)等が挙げられる。通常は前記方法1−1にて製造することが簡便であり好ましいが、所望の脂肪族炭化水素基を有するフェノール化合物が入手困難である場合などには、前記方法1−2にて製造することができる。 The method for producing the intermediate (α) was obtained by, for example, a method (Method 1-1) in which a phenol compound having an aliphatic hydrocarbon group and an aldehyde compound were directly reacted (Method 1-1) or Method 1-1. Examples thereof include a method (Method 1-2) in which the intermediate (α) is once dealkylated and then introduced again with an aliphatic hydrocarbon group (Method 1-2). Usually, it is convenient and preferable to produce by the above method 1-1. However, when it is difficult to obtain a phenol compound having a desired aliphatic hydrocarbon group, it is produced by the above method 1-2. Can do.
前記方法1−1について、用いるフェノール化合物は、前記構造式(1)及び(3)中のR1に相当する脂肪族炭化水素基を一つ有するフェノール化合物であれば特に限定なく、何れの化合物を用いてもよい。前述の通り、R1は炭素原子数3〜6の脂肪族炭化水素基であることが好ましく、また、構造式(1)中のR1とR2とは互いに芳香環上のパラ位に位置することが好ましいことから、前記フェノール化合物はパラプロピルフェノール、パラブチルフェノール、パラペンチルフェノール、パラヘキシルフェノールの何れかであることが好ましい。 Regarding the method 1-1, the phenol compound used is not particularly limited as long as it is a phenol compound having one aliphatic hydrocarbon group corresponding to R 1 in the structural formulas (1) and (3). May be used. As described above, R 1 is preferably an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, and R 1 and R 2 in the structural formula (1) are located at a para position on the aromatic ring. Therefore, the phenol compound is preferably any one of parapropylphenol, parabutylphenol, parapentylphenol, and parahexylphenol.
前記アルデヒド化合物は、前記フェノール化合物と縮合反応を生じてカリックスアレーン構造を形成しうるものであればよく、例えば、ホルムアルデヒドの他、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド等の脂肪族アルデヒド化合物;ベンズアルデヒド、ナフトアルデヒド等の芳香族アルデヒド化合物等が挙げられる。これらは一種類のみを単独で用いてもよいし、二種類以上を併用してもよい。中でも、反応性に優れることからホルムアルデヒドを用いることが好ましい。ホルムアルデヒドは水溶液の状態であるホルマリンとして用いても、固形の状態であるパラホルムアルデヒドとして用いても、どちらでも良い。 The aldehyde compound only needs to be capable of forming a calixarene structure by causing a condensation reaction with the phenol compound. For example, in addition to formaldehyde, aliphatic aldehyde compounds such as acetaldehyde and propionaldehyde; benzaldehyde, naphthaldehyde and the like An aromatic aldehyde compound etc. are mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, it is preferable to use formaldehyde because of excellent reactivity. Formaldehyde may be used either as formalin in an aqueous solution or as paraformaldehyde in a solid state.
前記フェノール化合物とアルデヒド化合物との反応割合は、前記中間体(α)を高収率で製造できることから、前記フェノール化合物1モルに対し、アルデヒド化合物が0.6〜2モルの範囲であることが好ましい。 Since the reaction ratio of the phenol compound and the aldehyde compound can produce the intermediate (α) in a high yield, the aldehyde compound may be in the range of 0.6 to 2 mol with respect to 1 mol of the phenol compound. preferable.
前記フェノール化合物とアルデヒド化合物との反応は、例えば、酸もしくは塩基触媒の存在下、80〜250℃程度の温度条件にて行うことができる。前記酸触媒は、例えば、塩酸、硫酸、リン酸などの無機酸、メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、シュウ酸などの有機酸、三フッ化ホウ素、無水塩化アルミニウム、塩化亜鉛などのルイス酸などが挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。酸触媒の添加量は、前記フェノール化合物とアルデヒド化合物との合計100質量部に対し、0.05〜10質量部の範囲であることが好ましい。前記塩基触媒は、触媒として作用するものであって、特に限定されないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム.水酸化ルビジウムなどのアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩などが挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。塩基触媒の添加量は、前記フェノール化合物とアルデヒド化合物との合計100質量部に対し、0.01〜1質量部の範囲であることが好ましい。 The reaction between the phenol compound and the aldehyde compound can be performed, for example, at a temperature of about 80 to 250 ° C. in the presence of an acid or base catalyst. Examples of the acid catalyst include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, and phosphoric acid, organic acids such as methanesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid, and oxalic acid, and Lewis acids such as boron trifluoride, anhydrous aluminum chloride, and zinc chloride. Is mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. The addition amount of the acid catalyst is preferably in the range of 0.05 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the phenol compound and the aldehyde compound. The base catalyst acts as a catalyst and is not particularly limited. Examples thereof include sodium hydroxide and potassium hydroxide. Examples thereof include alkali metal hydroxides such as rubidium hydroxide, and alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate. These may be used alone or in combination of two or more. It is preferable that the addition amount of a base catalyst is 0.01-1 mass part with respect to a total of 100 mass parts of the said phenol compound and an aldehyde compound.
前記フェノール化合物とアルデヒド化合物との反応は有機溶媒中で行ってもよい。前記有機溶媒は、例えば、酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル等のエステル系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール、シクロヘキサン等のケトン系溶媒;メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、t−ブタノール、エチルヘキノール等のアルコール系溶媒;ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、THF、ジオキサン、ブチルカルビトール、ビフェニルエーテル等のエーテル系溶媒;メトキシエタノール、エトキシエタノール、ブトキシエタノール等のアルコールエーテル系溶媒等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い The reaction between the phenol compound and the aldehyde compound may be performed in an organic solvent. Examples of the organic solvent include ester solvents such as ethyl acetate, methyl acetate, butyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, and butyl lactate; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diacetone alcohol, and cyclohexane; methanol , Ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, t-butanol, ethyl hexanol, and other alcohol solvents; dimethyl ether, diethyl ether, isopropyl ether, methyl cellosolve, cellosolve, butyl cellosolve, THF, dioxane, butylcarbi Examples include ether solvents such as Tol and biphenyl ether; alcohol ether solvents such as methoxyethanol, ethoxyethanol and butoxyethanol. These may be used alone or in combination of two or more.
前記方法1−2について、中間体(α)の脱アルキル化工程は、例えば、前記中間体(α)の貧溶媒であり、かつ、フェノールの良溶媒である有機溶剤中に前記中間体(α)とフェノールとを添加し、これに塩化アルミニウムを加えて撹拌する方法にて行うことができる。前記有機溶剤は、例えば、ベンゼン、トルエンやキシレン等のアルキルベンゼンなどの香族炭化水素溶媒等が挙げられる。フェノールの添加量は、前記中間体(α)中の水酸基1モルに対し、1〜2モルの範囲であることが好ましい。また、塩化アルミニウムの添加量は、前記中間体(α)中の水酸基1モルに対し、1〜2モルの範囲であることが好ましい。反応は氷浴乃至室温程度の温度条件下で行うことが好ましい。 In the method 1-2, the dealkylation step of the intermediate (α) includes, for example, the intermediate (α) in an organic solvent that is a poor solvent for the intermediate (α) and is a good solvent for phenol. ) And phenol, and aluminum chloride is added thereto and stirred. Examples of the organic solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, alkylbenzene such as toluene and xylene, and the like. The amount of phenol added is preferably in the range of 1 to 2 mol with respect to 1 mol of the hydroxyl group in the intermediate (α). Moreover, it is preferable that the addition amount of an aluminum chloride is the range of 1-2 mol with respect to 1 mol of hydroxyl groups in the said intermediate body ((alpha)). The reaction is preferably performed under an ice bath or room temperature.
次いで、脂肪族炭化水素基を導入する方法は、例えば、目的の脂肪族炭化水素基と同炭素数のカルボン酸ハライドを反応させてアルキルカルボニル基を導入した後、カルボニル基を還元する方法等が挙げられる。 Next, the method for introducing an aliphatic hydrocarbon group includes, for example, a method in which a target aliphatic hydrocarbon group is reacted with a carboxylic acid halide having the same carbon number to introduce an alkylcarbonyl group, and then the carbonyl group is reduced. Can be mentioned.
中間体(α)の脱アルキル化物と前記カルボン酸ハライドとの反応は、例えば、塩化アルミニウムと大過剰のニトロベンゼンとの存在下で両者を撹拌する方法にて行うことができる。前記カルボン酸ハライドの添加量は、前記中間体(α)の脱アルキル物が有するフェノール性水酸基1モルに対し1〜3モルの範囲であることが好ましい。また、塩化アルミニウムの添加量は、前記中間体(α)の脱アルキル物中の水酸基1モルに対し、1〜2モルの範囲であることが好ましい。反応は氷浴乃至室温程度の温度条件下で行うことが好ましい。 The reaction between the dealkylated product of the intermediate (α) and the carboxylic acid halide can be carried out, for example, by a method in which both are stirred in the presence of aluminum chloride and a large excess of nitrobenzene. The addition amount of the carboxylic acid halide is preferably in the range of 1 to 3 moles with respect to 1 mole of the phenolic hydroxyl group contained in the dealkylated product of the intermediate (α). Moreover, it is preferable that the addition amount of an aluminum chloride is the range of 1-2 mol with respect to 1 mol of hydroxyl groups in the dealkylated substance of the said intermediate body ((alpha)). The reaction is preferably performed under an ice bath or room temperature.
カルボニル基の還元は、クレメンゼン還元や、ウォルフ・キッシュナー還元等の方法より行うことができる。 The reduction of the carbonyl group can be carried out by a method such as Clementen reduction or Wolf-Kishner reduction.
前記中間体(α)のフェノール性水酸基に前記構造式(1)中のR2に相当する極性基又は極性基を有する構造部位を導入する方法は、導入する構造の種類によってそれぞれ異なり、多種多様な方法が例示できるが、如何なる方法を用いてもよい。以下、主な例を3パターン説明する。 The method for introducing a polar group corresponding to R 2 in the structural formula (1) or a structural part having a polar group into the phenolic hydroxyl group of the intermediate (α) varies depending on the type of structure to be introduced, and is diverse. Such a method can be exemplified, but any method may be used. Hereinafter, three main examples will be described.
方法2−1:R2に相当する構造部位を有するハロゲン化物を反応させる方法
具体的には、所謂ウイリアムソンエーテル合成と同様の要領で、塩基性触媒条件下、前記中間体(α)とハロゲン化物とを反応させる。両者の反応割合は、反応が効率的に進行することから、前記中間体(α)が有するフェノール性水酸基1モルに対しハロゲン化物を2〜5モル範囲で用いることが好ましい。反応は有機溶媒中で行ってもよく、特にN−ジメチルホルムアミド、N−ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン等の極性溶媒中で反応させることにより、より効率的に反応が進行する。
Method 2-1: Method of reacting a halide having a structural portion corresponding to R 2 Specifically, the intermediate (α) and the halogen are reacted under basic catalytic conditions in the same manner as in the so-called Williamson ether synthesis. React with the compound. As for the reaction ratio of both, it is preferable to use a halide in the range of 2 to 5 mol with respect to 1 mol of the phenolic hydroxyl group of the intermediate (α) since the reaction proceeds efficiently. The reaction may be carried out in an organic solvent. In particular, the reaction proceeds more efficiently by reacting in a polar solvent such as N-dimethylformamide, N-dimethylacetamide or tetrahydrofuran.
前記ハロゲン化物は、R2に相当する構造部位をそのまま有するものであってもよいし、R2に相当する構造部位を誘導し得る化合物であってもよい。例えば、R2がアミノ基を有する構造部位である場合には、フタルイミド基を有するハロゲン化物を反応させた後、ガブリエルアミン合成によりアミン化する方法が挙げられる。また、R2がホスホン酸基を有する構造部位である場合には、ホスホン酸エステル基を有するハロゲン化物を反応させた後、加水分解してホスホン酸基とする方法が挙げられる。 The halide may have a structural site corresponding to R 2 as it is, or may be a compound capable of deriving a structural site corresponding to R 2 . For example, when R 2 is a structural moiety having an amino group, a method in which a halide having a phthalimide group is reacted and then aminated by Gabriel amine synthesis is exemplified. Further, when R 2 is a structural moiety having a phosphonic acid group, a method of reacting a halide having a phosphonic acid ester group and then hydrolyzing it into a phosphonic acid group can be mentioned.
方法2−2:ハロゲン化アリルを反応させてアリルエーテル化した後、R2に相当する構造部位を有する化合物をアリル基に付加反応させる方法。
ハロゲン化アリルによるアリルエーテル化反応は、前記方法2−1で用いたハロゲン化物に替えてハロゲン化アリルを用いることにより、前記方法2−1と同様の要領で行うことができる。
Method 2-2: A method in which an allyl halide is reacted to form an allyl ether, and then a compound having a structural moiety corresponding to R 2 is added to an allyl group.
The allyl etherification reaction with an allyl halide can be carried out in the same manner as in the above method 2-1, by using an allyl halide in place of the halide used in the above method 2-1.
アリル基への付加反応は、一般的な求核置換反応と同様の要領で行うことができる。また、アリル基に付加させる化合物はR2に相当する構造部位をそのまま有するものであってもよいし、R2に相当する構造部位を誘導し得る化合物であってもよい。例えば、R2がチオール基を有する構造部位である場合には、チオ酢酸を付加させた後、脱アセチル化してチオール基とする方法が挙げられる。 The addition reaction to the allyl group can be performed in the same manner as a general nucleophilic substitution reaction. Further, the compound to be added to the allyl group may have a structural site corresponding to R 2 as it is, or may be a compound capable of inducing a structural site corresponding to R 2 . For example, when R 2 is a structural moiety having a thiol group, a method of adding thioacetic acid and then deacetylating it to obtain a thiol group can be mentioned.
本発明では、前記半導体ナノ結晶(A)の表面修飾剤ないし分散剤として、前記カリックスアレーン化合物(B)以外の化合物(B’)を用いてもよい。前記化合物(B’)は、前記半導体ナノ結晶(A)の表面修飾剤ないし分散剤として働きうる化学構造を有していればよく、具体的には、水酸基、チオール基、カルボキシ基、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、ホスフィンオキシド基、アルコキシシリル基等の極性基と、有機溶剤或いは樹脂成分等との親和性を有する炭化水素構造部位とを有する化合物が挙げられる。このような化合物(B’)は、例えば、トリオクチルホスフィンオキシド等のトリアルキルホスフィンオキシド;ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノール酸、リノレン酸、エレオステアリン酸、アラキジン酸、アラキドン酸等の長鎖脂肪酸;ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン等の長鎖アルキルアミン等があげられる。これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、二種類以上を併用してもよい。これら化合物(B’)を用いる場合、前記カリックスアレーン化合物(B)との比率は特に限定なく、被表面修飾半導体ナノ結晶における所望の性能や、被表面修飾半導体ナノ結晶を混合して用いる有機溶剤或いは樹脂材料の種類等に応じて適宜調整することができる。 In the present invention, a compound (B ′) other than the calixarene compound (B) may be used as a surface modifier or dispersant for the semiconductor nanocrystal (A). The compound (B ′) only needs to have a chemical structure that can function as a surface modifier or dispersant for the semiconductor nanocrystal (A), and specifically includes a hydroxyl group, a thiol group, a carboxy group, and phosphoric acid. And a compound having a polar group such as a group, a phosphonic acid group, a phosphinic acid group, a phosphine oxide group, and an alkoxysilyl group and a hydrocarbon structure site having an affinity for an organic solvent or a resin component. Such a compound (B ′) is, for example, a trialkylphosphine oxide such as trioctylphosphine oxide; lauric acid, myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, palmitoleic acid, margaric acid, stearic acid, oleic acid, vaccenic acid, Long-chain fatty acids such as linoleic acid, linolenic acid, eleostearic acid, arachidic acid, and arachidonic acid; long-chain alkylamines such as dodecylamine, tetradecylamine, hexadecylamine, and octadecylamine. These may be used alone or in combination of two or more. When these compounds (B ′) are used, the ratio with the calixarene compound (B) is not particularly limited, and desired performance in the surface-modified semiconductor nanocrystals, or an organic solvent used by mixing the surface-modified semiconductor nanocrystals Or it can adjust suitably according to the kind etc. of resin material.
本発明の被表面修飾半導体ナノ結晶は、前記半導体ナノ結晶(A)の表面を前記カリックスアレーン化合物(B)で修飾したものである。その製造方法は特に限定されず、どのような方法にて製造してもよい。以下、本発明の被表面修飾半導体ナノ結晶を製造する方法の一例について説明する。 The surface-modified semiconductor nanocrystal of the present invention is obtained by modifying the surface of the semiconductor nanocrystal (A) with the calixarene compound (B). The manufacturing method is not particularly limited, and any method may be used. Hereinafter, an example of a method for producing the surface-modified semiconductor nanocrystal of the present invention will be described.
まず、前記半導体ナノ結晶(A)のコア粒子を製造する。前記半導体ナノ結晶(A)のコア粒子の製造方法は特に限定されず、公知の製法含め、多種多様な方法で製造することができる。製法例としては、湿式化学法(ホットソープ法とも呼ばれる)、有機金属化学蒸着法、分子ビームエピタキシー法、ゾルゲル法等が挙げられる。中でも、発光特性や分散性に優れる半導体ナノ結晶(A)となることから、前記湿式化学法によりコア粒子を製造することが好ましい。 First, core particles of the semiconductor nanocrystal (A) are manufactured. The manufacturing method of the core particle of the semiconductor nanocrystal (A) is not particularly limited, and can be manufactured by various methods including a known manufacturing method. Examples of the production method include a wet chemical method (also called a hot soap method), a metal organic chemical vapor deposition method, a molecular beam epitaxy method, a sol-gel method, and the like. Especially, since it becomes a semiconductor nanocrystal (A) excellent in a light emission characteristic and a dispersibility, it is preferable to manufacture a core particle by the said wet chemical method.
前記湿式化学法とは、具体的には、コア粒子が含有する半導体化合物(1)の原料を150〜350℃程度の高温有機溶媒中に投入して結晶粒子を成長させる方法である。前記半導体化合物(1)の原料は所望の半導体化合物(1)に応じて適宜選択される。例えば、前記半導体化合物(1)がInPである場合には、酢酸インジウム等のIn源と、トリス(トリアルキルシリル)ホスフィン等のP源との組み合わせ等が挙げられる。CdSeの場合には、ジメチルカドミウムや酸化カドミウム等のCd源と、Se粉末等のSe源との組み合わせが挙げられる。また、用いる有機溶媒は、前記原料の溶解性や反応温度等に応じて適宜選択される。前記コア粒子の平均粒子径は1nm〜20nm程度であることが好ましい。前記コア粒子や半導体ナノ結晶(A)、被表面修飾半導体ナノ結晶の平均粒子径は、例えば、透過型電子顕微鏡(TEM)や走査型電子顕微鏡(SEM)により任意の複数個の結晶を直接観測し、投影二次元映像よる長短径比から求める方法や、光散乱法による測定、溶媒を用いた沈降式粒度測定法による測定等による値である。 Specifically, the wet chemical method is a method in which the raw material of the semiconductor compound (1) contained in the core particles is put into a high-temperature organic solvent at about 150 to 350 ° C. to grow crystal particles. The raw material of the semiconductor compound (1) is appropriately selected according to the desired semiconductor compound (1). For example, when the semiconductor compound (1) is InP, a combination of an In source such as indium acetate and a P source such as tris (trialkylsilyl) phosphine can be used. In the case of CdSe, a combination of a Cd source such as dimethylcadmium or cadmium oxide and a Se source such as Se powder can be used. Moreover, the organic solvent to be used is suitably selected according to the solubility of the said raw material, reaction temperature, etc. The average particle diameter of the core particles is preferably about 1 nm to 20 nm. The average particle diameter of the core particles, semiconductor nanocrystals (A), and surface-modified semiconductor nanocrystals can be directly observed by using a transmission electron microscope (TEM) or a scanning electron microscope (SEM). The values are obtained by a method of obtaining from the ratio of major axis to minor axis by a projected two-dimensional image, measurement by a light scattering method, measurement by a sedimentation type particle size measurement method using a solvent, or the like.
次に、コア粒子の少なくとも一部を被覆するシェルを形成し、半導体ナノ結晶(A)を形成させると共に被表面修飾半導体ナノ結晶を得る。シェルの形成方法は特に限定されず、多種多様な方法で製造することができる。中でも、発光特性や分散性に優れる半導体ナノ結晶(A)となることから、前記コア粒子の製造と同様に、湿式化学法により形成することが好ましい。具体的には、先で得たコア粒子と、シェルが含有する半導体材料(2)の原料とを150〜350℃程度の高温有機溶媒中に投入して結晶粒子を成長させる方法である。シェルが多層の場合には、一層ずつ順に形成してもよいし、原料を一括で投入して一度に形成させてもよい。前記半導体化合物(2)の原料は所望の半導体化合物(2)に応じて適宜選択される。例えば、前記半導体化合物(2)がZnSの場合には、ジアルキル亜鉛、亜鉛酸化物、脂肪酸亜鉛、酢酸亜鉛等の亜鉛源と、チオアセトアミド、ビス(トリメチルシリル)、スルフィド元素硫黄等の硫黄源との組み合わせ等が挙げられる。また、用いる有機溶媒は、前記原料の溶解性や反応温度等に応じて適宜選択される。 Next, a shell that covers at least a part of the core particles is formed to form the semiconductor nanocrystal (A) and to obtain a surface-modified semiconductor nanocrystal. The method for forming the shell is not particularly limited, and the shell can be manufactured by various methods. Especially, since it becomes a semiconductor nanocrystal (A) excellent in a light emission characteristic and a dispersibility, it is preferable to form by a wet chemical method similarly to manufacture of the said core particle. Specifically, it is a method in which the core particles obtained above and the raw material of the semiconductor material (2) contained in the shell are put into a high-temperature organic solvent at about 150 to 350 ° C. to grow crystal particles. When the shell has a multilayer structure, the shells may be formed one by one in order or may be formed at a time by introducing raw materials all at once. The raw material of the semiconductor compound (2) is appropriately selected according to the desired semiconductor compound (2). For example, when the semiconductor compound (2) is ZnS, a zinc source such as dialkyl zinc, zinc oxide, fatty acid zinc and zinc acetate and a sulfur source such as thioacetamide, bis (trimethylsilyl) and sulfide element sulfur A combination etc. are mentioned. Moreover, the organic solvent to be used is suitably selected according to the solubility of the said raw material, reaction temperature, etc.
前記カリックスアレーン化合物(B)や化合物(B’)は、コア粒子の製造段階で添加してもよいし、シェル形成段階で添加してもよい。また、その添加量は特に限定されず、分散媒の種類や、得られる被表面修飾半導体ナノ結晶における所望の性能等によって適宜調整される。中でも、被表面修飾半導体ナノ結晶を効率的かつ安定的に製造することができことから、コア粒子の製造段階とシェル形成段階との両方で添加することが好ましい。また、前記カリックスアレーン化合物(B)はシェル形成段階で添加することが好ましい。前記カリックスアレーン化合物(B)や化合物(B’)の添加量は、前記半導体ナノ結晶(A)の原料総質量に対し0.5〜1000質量%の範囲で用いることが好ましい。コア粒子の製造段階での添加量は、前記半導体化合物(1)の原料総質量に対し、前記カリックスアレーン化合物(B)及び化合物(B’)を合計で0.5〜1000質量%の範囲で用いることが好ましい。また、シェル形成段階での添加量は、コア粒子と前記半導体化合物(2)の原料との合計質量に対し、前記カリックスアレーン化合物(B)及び化合物(B’)を合計で0.5〜1000質量%の範囲で用いることが好ましい。 The calixarene compound (B) and the compound (B ′) may be added at the core particle production stage or at the shell formation stage. Moreover, the addition amount is not specifically limited, It adjusts suitably by the kind of dispersion medium, the desired performance in the surface modification semiconductor nanocrystal obtained, etc. Among these, the surface-modified semiconductor nanocrystals can be efficiently and stably produced, and therefore, it is preferable to add them at both the core particle production stage and the shell formation stage. The calixarene compound (B) is preferably added at the shell formation stage. The addition amount of the calixarene compound (B) or the compound (B ′) is preferably used in the range of 0.5 to 1000% by mass with respect to the total raw material mass of the semiconductor nanocrystal (A). The addition amount in the production stage of the core particles is in the range of 0.5 to 1000% by mass in total of the calixarene compound (B) and the compound (B ′) with respect to the total raw material mass of the semiconductor compound (1). It is preferable to use it. The addition amount in the shell formation stage is 0.5 to 1000 in total for the calixarene compound (B) and the compound (B ′) with respect to the total mass of the core particles and the raw material of the semiconductor compound (2). It is preferable to use in the range of mass%.
前記被表面修飾半導体ナノ結晶の平均粒子径は1nm〜50nm程度であることが好ましい。また、前記被表面修飾半導体ナノ結晶の蛍光量子収率は30%以上であることが好ましく、40%以上であることがより好ましい。前記被表面修飾半導体ナノ結晶の蛍光スペクトルの半値幅は60nm以下であることが好ましく、45nm以下であることがより好ましい。 The average particle diameter of the surface-modified semiconductor nanocrystal is preferably about 1 nm to 50 nm. Further, the fluorescence quantum yield of the surface-modified semiconductor nanocrystal is preferably 30% or more, and more preferably 40% or more. The full width at half maximum of the fluorescence spectrum of the surface-modified semiconductor nanocrystal is preferably 60 nm or less, and more preferably 45 nm or less.
本発明の被表面修飾半導体ナノ結晶は、特に制限なく多種多様な用途に用いることができる。前記アリックスアレーン化合物(B)は、半導体ナノ結晶(A)への吸着点を複数有するため、一般に知られている表面修飾剤と比較して半導体ナノ結晶(A)への吸着力が強い。そのため、比較的少量の使用であっても半導体ナノ結晶(A)表面を被覆する事ができる。また、前記R1基とR2基との間に嵩高いカリックスアレーン構造が存在するため、表面修飾剤が多層で半導体ナノ結晶(A)表面に吸着する事が無く、必要最低限の表面修飾剤のみを半導体ナノ結晶(A)の表面に吸着させる事が出来る。したがって、本発明の被表面修飾発光用ナノ結晶は各種有機溶剤や樹脂材料への分散安定性に非常に優れると同時に、半導体ナノ結晶(A)濃度を高くした場合においても膜物性が優れ、蛍光量子収率或いは発光効率等の観点からも非常に優れた性能を発揮する。 The surface-modified semiconductor nanocrystal of the present invention can be used for a wide variety of applications without particular limitation. Since the Alixarene compound (B) has a plurality of adsorption points to the semiconductor nanocrystal (A), the adsorption force to the semiconductor nanocrystal (A) is stronger than that of a generally known surface modifier. Therefore, the surface of the semiconductor nanocrystal (A) can be coated even with a relatively small amount of use. In addition, since a bulky calixarene structure exists between the R 1 group and the R 2 group, the surface modifier is not adsorbed on the surface of the semiconductor nanocrystal (A) in multiple layers, and the minimum necessary surface modification Only the agent can be adsorbed on the surface of the semiconductor nanocrystal (A). Therefore, the surface-modified light-emitting nanocrystal of the present invention is very excellent in dispersion stability in various organic solvents and resin materials, and at the same time, even when the semiconductor nanocrystal (A) concentration is increased, the film properties are excellent, and the fluorescence From the standpoint of quantum yield or luminous efficiency, it exhibits extremely excellent performance.
前記有機溶剤は、特に限定なく多種多様なものを用いることができる。具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルキルモノアルコール溶剤;エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、トリメチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン等のアルキルポリオール溶剤;2−エトキシエタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノペンチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールエチルメチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルキレングリコールモノアルキルエーテル溶剤;ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル等のジアルキレングリコールジアルキルエーテル溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート溶剤;1,3−ジオキサン、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテル等の環状エーテル溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン等のケトン溶剤;2−ヒドロキシプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、オキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、蟻酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のエステル溶剤:ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤等が挙げられる。 A wide variety of organic solvents can be used without any particular limitation. Specific examples include alkyl monoalcohol solvents such as methanol, ethanol, and propanol; ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1, Alkyl polyol solvents such as 6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, trimethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, glycerin; 2-ethoxyethanol, ethylene glycol monomethyl Ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monopentyl ether, ethylene glycol dimethyl ether Alkylene glycol monoalkyl ether solvents such as ethylene glycol ethyl methyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, propylene glycol monomethyl ether; dialkylene glycol dialkyl ether solvents such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl ether; Alkylene glycol alkyl ether acetate solvents such as ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate; 1,3-dioxane, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, cyclopentyl methyl ether, etc. Ether solvents; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methyl amyl ketone; methyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl ethoxyacetate , Ethyl oxyacetate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, ethyl formate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, etc. Solvent: Aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene and the like.
本発明の被表面修飾半導体ナノ結晶は、特に制限なく多種多様な用途に用いることができる。本発明の被表面修飾半導体ナノ結晶の用途としては、例えば、表示ディスプレイ分野、電気・電子デバイス分野、蛍光インキ、コーティング剤、レンズ、バイオ用蛍光プローブ等が挙げられる。前記表示ディスプレイ分野について、更に詳しくは、カラーフィルタ、バックライト、波長変換膜等が挙げられる。前記電気・電子デバイス分野について、更に詳しくは、LED、光発電や太陽電池、半導体レーザー、受光センサー、波長変換素子、光光変換素子等が挙げられる。 The surface-modified semiconductor nanocrystal of the present invention can be used for a wide variety of applications without particular limitation. Applications of the surface-modified semiconductor nanocrystals of the present invention include, for example, display display field, electric / electronic device field, fluorescent ink, coating agent, lens, bio fluorescent probe, and the like. More specifically, the display display field includes color filters, backlights, wavelength conversion films, and the like. In the electric / electronic device field, more specifically, LED, photovoltaic power generation, solar cell, semiconductor laser, light receiving sensor, wavelength conversion element, light-light conversion element, and the like can be mentioned.
前記各種用途において、前記被表面修飾半導体ナノ結晶は、主に樹脂材料に分散させて用いることが一般的である。前記被表面修飾半導体ナノ結晶を樹脂材料に分散させる方法は特に限定されず、例えば、樹脂材料中に直接混合する方法や、前記被表面修飾半導体ナノ結晶の溶剤溶液を樹脂と混合する方法、前記被表面修飾半導体ナノ結晶、有機溶剤、及び樹脂材料を一括で混合する方法等が挙げられる。また、前記被表面修飾半導体ナノ結晶、有機溶剤及び樹脂材料を含有する組成物を一度調整した後に脱溶剤を行ってもよい。
前記樹脂材料は各用途に応じて適宜好適なものを選択することができるが、基本的には光透過性を有する必要がある。なお、硬化性の樹脂材料においては、硬化前の状態に多少濁り等があっても、硬化物において光透過性を有していれば十分である。このような樹脂材料としては、(メタ)アクリレート化合物やオキセタン化合物等の活性エネルギー線硬化性樹脂材料;エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂材料;アクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリエステル樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂等の熱可塑性樹脂等の熱可塑性樹脂材料等が挙げられる。前記被表面修飾半導体ナノ結晶を分散させた樹脂材料は、インクジェットプリント、レーザープリント、スクリーン印刷、オフセット印刷、凸版印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、バーコート、スピンコート等の方法で基材に印刷又は塗布し適宜硬化させる方法や、金型を用いて賦形する方法にて所望の応用物を得ることができる。
In the various applications, the surface-modified semiconductor nanocrystals are generally used mainly dispersed in a resin material. The method for dispersing the surface-modified semiconductor nanocrystals in the resin material is not particularly limited, for example, a method of directly mixing in a resin material, a method of mixing a solvent solution of the surface-modified semiconductor nanocrystals with a resin, Examples thereof include a method of collectively mixing the surface-modified semiconductor nanocrystal, the organic solvent, and the resin material. The solvent may be removed after the composition containing the surface-modified semiconductor nanocrystal, the organic solvent, and the resin material is once prepared.
The resin material can be appropriately selected according to each application, but basically needs to have light transmittance. In the case of a curable resin material, it is sufficient if the cured product has light transmittance even if the state before curing is somewhat turbid. Examples of such resin materials include active energy ray-curable resin materials such as (meth) acrylate compounds and oxetane compounds; thermosetting resin materials such as epoxy resins and polyester resins; acrylic resins, cellulose resins, polyester resins, and cycloolefins. Examples thereof include thermoplastic resin materials such as thermoplastic resins such as resin, polystyrene resin, polyethylene resin, polypropylene resin, and polycarbonate resin. The resin material in which the surface-modified semiconductor nanocrystals are dispersed is printed on a substrate by a method such as inkjet printing, laser printing, screen printing, offset printing, relief printing, gravure printing, flexographic printing, bar coating, spin coating, or the like. A desired application can be obtained by a method of applying and curing as appropriate, or a method of shaping using a mold.
半導体ナノ結晶の応用用途のうち特に広く検討されているものとして、カラーフィルタ用途が挙げられる。カラーフィルタの製造法としては、フォトリソグラフィー法や、インクジェット法等が挙げられる。特に、製造工程の簡略化等の観点では、インクジェット法による製造が好ましい。以下、本発明の被表面修飾半導体ナノ結晶の利用法の一例として、これを用いたインクジェット法によるカラーフィルタの製造について簡単に説明する。 Among the application uses of semiconductor nanocrystals, color filter use is mentioned as being widely studied. Examples of the method for producing the color filter include a photolithography method and an ink jet method. In particular, from the viewpoint of simplifying the production process, production by an ink jet method is preferable. Hereinafter, as an example of a method for using the surface-modified semiconductor nanocrystal of the present invention, the production of a color filter by an ink jet method using the same will be briefly described.
前記被表面修飾半導体ナノ結晶をインクジェット法によるカラーフィルタの製造に用いる場合、前記樹脂材料としては、活性エネルギー線硬化性樹脂材料又は熱硬化性樹脂材料を用いる。樹脂材料として活性エネルギー線硬化性樹脂材料を用いた場合のインクジェット用樹脂組成物を組成物(1)とし、樹脂材料として熱硬化性樹脂材料を用いた場合のインクジェット用樹脂組成物を組成物(2)として説明する。 When the surface-modified semiconductor nanocrystal is used for manufacturing a color filter by an inkjet method, an active energy ray-curable resin material or a thermosetting resin material is used as the resin material. The inkjet resin composition when the active energy ray-curable resin material is used as the resin material is the composition (1), and the inkjet resin composition when the thermosetting resin material is used as the resin material is the composition ( 2).
前記組成物(1)について、前記活性エネルギー線硬化性樹脂材料としては各種の(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。各種の(メタ)アクリレート化合物は、具体的には、モノ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R1)、脂肪族炭化水素型ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R2)、脂環式ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R3)、芳香族ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R4)、シリコーン鎖を有する(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R5)、エポキシ(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R6)、ウレタン(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R7)、アクリル(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R8)、デンドリマー型(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R9)等が挙げられる。 About the said composition (1), various (meth) acrylate compounds are mentioned as said active energy ray curable resin material. Specifically, various (meth) acrylate compounds include mono (meth) acrylate compounds and modified products (R1), aliphatic hydrocarbon type poly (meth) acrylate compounds and modified products (R2), and alicyclic compounds. Poly (meth) acrylate compound and modified product (R3), aromatic poly (meth) acrylate compound and modified product (R4), (meth) acrylate resin having silicone chain and modified product (R5), epoxy (meta) ) Acrylate resin and its modified body (R6), urethane (meth) acrylate resin and its modified body (R7), acrylic (meth) acrylate resin and its modified body (R8), dendrimer type (meth) acrylate resin and its modified body (R9) etc. are mentioned.
前記モノ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R1)は、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等の脂肪族モノ(メタ)アクリレート化合物;シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチルモノ(メタ)アクリレート等の脂環型モノ(メタ)アクリレート化合物;グリシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等の複素環型モノ(メタ)アクリレート化合物;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシ(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、フェニルフェノール(メタ)アクリレート、フェニルベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシベンジル(メタ)アクリレート、ベンジルベンジル(メタ)アクリレート、フェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、パラクミルフェノール(メタ)アクリレート等の芳香族モノ(メタ)アクリレート化合物;下記構造式(4) Examples of the mono (meth) acrylate compound and the modified product (R1) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, Aliphatic mono (meth) acrylate compounds such as butyl (meth) acrylate and 2-ethylhexyl (meth) acrylate; alicyclic mono (meta) such as cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate and adamantyl mono (meth) acrylate ) Acrylate compounds; heterocyclic mono (meth) acrylate compounds such as glycidyl (meth) acrylate and tetrahydrofurfuryl acrylate; phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxy (Meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxyethoxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, phenylphenol (meth) acrylate, phenylbenzyl (meth) acrylate, phenoxybenzyl ( Aromatic mono (meth) acrylate compounds such as meth) acrylate, benzylbenzyl (meth) acrylate, phenylphenoxyethyl (meth) acrylate, paracumylphenol (meth) acrylate; structural formula (4)
で表される化合物等のモノ(メタ)アクリレート化合物:前記各種のモノ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した(ポリ)オキシアルキレン変性体;前記各種のモノ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性体等が挙げられる。
Mono (meth) acrylate compounds such as compounds represented by: (poly) oxyethylene chain, (poly) oxypropylene chain, (poly) oxytetramethylene chain, etc. in the molecular structure of the various mono (meth) acrylate compounds (Poly) oxyalkylene-modified products in which a (poly) oxyalkylene chain is introduced; lactone-modified products in which a (poly) lactone structure is introduced into the molecular structure of the various mono (meth) acrylate compounds.
前記脂肪族炭化水素型ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R2)は、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等の脂肪族ジ(メタ)アクリレート化合物;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等の脂肪族トリ(メタ)アクリレート化合物;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の4官能以上の脂肪族ポリ(メタ)アクリレート化合物;前記各種の脂肪族炭化水素型ポリ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した(ポリ)オキシアルキレン変性体;前記各種の脂肪族炭化水素型ポリ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性体等が挙げられる。 Examples of the aliphatic hydrocarbon type poly (meth) acrylate compound and the modified product (R2) include ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, and hexanediol diene. Aliphatic di (meth) acrylate compounds such as (meth) acrylate and neopentyl glycol di (meth) acrylate; trimethylolpropane tri (meth) acrylate, glycerin tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylol Aliphatic tri (meth) acrylate compounds such as propane tri (meth) acrylate and dipentaerythritol tri (meth) acrylate; pentaerythritol tetra (meth) acrylate and ditrimethylol group Tetra- or higher functional aliphatic poly (meth) acrylate compounds such as pantetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate; (Poly) oxyalkylene chains such as (poly) oxyethylene chain, (poly) oxypropylene chain, and (poly) oxytetramethylene chain are introduced into the molecular structure of the aliphatic hydrocarbon type poly (meth) acrylate compound (poly ) Oxyalkylene modified products; lactone modified products in which a (poly) lactone structure is introduced into the molecular structure of the above-mentioned various aliphatic hydrocarbon type poly (meth) acrylate compounds.
前記脂環式ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R3)は、例えば、1,4−シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ノルボルナンジ(メタ)アクリレート、ノルボルナンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート等の脂環型ジ(メタ)アクリレート化合物;前記各種の脂環式ポリ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した(ポリ)オキシアルキレン変性体;前記各種の脂環式ポリ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性体等が挙げられる。 The alicyclic poly (meth) acrylate compound and the modified product (R3) are, for example, 1,4-cyclohexanedimethanol di (meth) acrylate, norbornane di (meth) acrylate, norbornane dimethanol di (meth) acrylate, Alicyclic di (meth) acrylate compounds such as dicyclopentanyl di (meth) acrylate and tricyclodecane dimethanol di (meth) acrylate; in the molecular structure of the various alicyclic poly (meth) acrylate compounds ( (Poly) oxyalkylene chain such as (poly) oxyethylene chain, (poly) oxypropylene chain, (poly) oxytetramethylene chain, etc.) (poly) oxyalkylene modified product; various alicyclic poly (meth) acrylates described above Lactone modification by introducing (poly) lactone structure into the molecular structure of the compound Etc. The.
前記芳香族ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R4)は、例えば、ビフェノールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールジ(メタ)アクリレート、下記構造式(5) Examples of the aromatic poly (meth) acrylate compound and the modified product (R4) include biphenol di (meth) acrylate, bisphenol di (meth) acrylate, and the following structural formula (5).
で表されるビカルバゾール化合物、下記構造式(6−1)又は(6−2)
A bicarbazole compound represented by the following structural formula (6-1) or (6-2)
で表されるフルオレン化合物等の芳香族ジ(メタ)アクリレート化合物;前記各種の芳香族ポリ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した(ポリ)オキシアルキレン変性体;前記各種の芳香族ポリ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性体等が挙げられる。
An aromatic di (meth) acrylate compound such as a fluorene compound represented by: (poly) oxyethylene chain, (poly) oxypropylene chain, (poly) in the molecular structure of the various aromatic poly (meth) acrylate compounds (Poly) oxyalkylene modified products in which (poly) oxyalkylene chains such as oxytetramethylene chains are introduced; lactone modified products in which (poly) lactone structures are introduced into the molecular structures of the various aromatic poly (meth) acrylate compounds Etc.
前記シリコーン鎖を有する(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R5)は、分子構造中にシリコーン鎖と(メタ)アクリロイル基とを有する化合物であれば特に限定されず、多種多様なものを用いてよい。また、その製造方法も特に限定されない。前記シリコーン鎖を有する(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R5)の具体例としては、例えば、アルコキシシラン基を有するシリコーン化合物と水酸基含有(メタ)アクリレート化合物との反応物等が挙げられる。 The (meth) acrylate resin having a silicone chain and the modified product (R5) thereof are not particularly limited as long as they are compounds having a silicone chain and a (meth) acryloyl group in the molecular structure. Good. Moreover, the manufacturing method is not particularly limited. Specific examples of the (meth) acrylate resin having a silicone chain and the modified product (R5) include, for example, a reaction product of a silicone compound having an alkoxysilane group and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate compound.
前記アルコキシシラン基を有するシリコーン化合物は、市販品の例として、例えば、信越化学工業株式会社製「X−40−9246」(アルコキシ基含有量12質量%)、「KR−9218」(アルコキシ基含有量15質量%)、「X−40−9227」(アルコキシ基含有15質量%)、「KR−510」(アルコキシ基含有量17質量%)、「KR−213」(アルコキシ基含有量20質量%)、「X−40−9225」(アルコキシ基含有量24質量%)、「X−40−9250」(アルコキシ基含有量25質量%)、「KR−500」(アルコキシ基含有量28質量%)、「KR−401N」(アルコキシ基含有量33質量%)、「KR−515」(アルコキシ基含有量40質量%)、「KC−89S」(アルコキシ基含有量45質量%)等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。中でも、アルコキシ基含有量が15〜40質量%の範囲であることが好ましい。また、シリコーン化合物として2種類以上を併用する場合には、それぞれのアルコキシ基含有量の平均値が15〜40質量%の範囲であることが好ましい。 Examples of commercially available silicone compounds having an alkoxysilane group include, for example, “X-40-9246” (alkoxy group content 12 mass%), “KR-9218” (alkoxy group-containing) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 15 mass%), “X-40-9227” (alkoxy group-containing 15 mass%), “KR-510” (alkoxy group content 17 mass%), “KR-213” (alkoxy group content 20 mass%) ), "X-40-9225" (alkoxy group content 24 mass%), "X-40-9250" (alkoxy group content 25 mass%), "KR-500" (alkoxy group content 28 mass%) , "KR-401N" (alkoxy group content 33% by mass), "KR-515" (alkoxy group content 40% by mass), "KC-89S" (alkoxy group content 45 quality) %), And the like. These may be used alone or in combination of two or more. Especially, it is preferable that alkoxy group content is the range of 15-40 mass%. Moreover, when using 2 or more types together as a silicone compound, it is preferable that the average value of each alkoxy group content is the range of 15-40 mass%.
前記水酸基含有(メタ)アクリレート化合物は、例えば、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリレート化合物;前記各種の水酸基含有(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した(ポリ)オキシアルキレン変性体;前記各種の水酸基含有(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性体等が挙げられる。 Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylate compound include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, and ditrimethylolpropane tri (meth). Hydroxyl group-containing (meth) acrylate compounds such as acrylate and dipentaerythritol penta (meth) acrylate; in the molecular structure of the various hydroxyl group-containing (meth) acrylate compounds, (poly) oxyethylene chain, (poly) oxypropylene chain, ( (Poly) oxyalkylene chain such as poly) oxytetramethylene chain modified (poly) oxyalkylene modified product; (poly) lactone structure is introduced into the molecular structure of the above various hydroxyl group-containing (meth) acrylate compounds Lactone-modified products thereof.
また、前記シリコーン鎖を有する(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R5)として、片末端に(メタ)クリロイル基を有するシリコーンオイルである信越化学工業株式会社製「X−22−174ASX」(メタクリロイル基当量900g/当量)、「X−22−174BX」(メタクリロイル基当量2,300g/当量)、「X−22−174DX」(メタクリロイル基当量4,600g/当量)、「KF−2012」(メタクリロイル基当量4,600g/当量)、「X−22−2426」(メタクリロイル基当量12,000g/当量)、「X−22−2404」(メタクリロイル基当量420g/当量)、「X−22−2475」(メタクリロイル基当量420g/当量);両末端に(メタ)クリロイル基を有するシリコーンオイルである信越化学工業株式会社製「X−22−164」(メタクリロイル基当量190g/当量)、「X−22−164AS」(メタクリロイル基当量450g/当量)、「X−22−164A」(メタクリロイル基当量860g/当量)、「X−22−164B」(メタクリロイル基当量1,600g/当量)、「X−22−164C」(メタクリロイル基当量2,400g/当量)、「X−22−164E」(メタクリロイル基当量3,900g/当量)、「X−22−2445」(アクリロイル基当量1,600g/当量);1分子中に(メタ)アクリロイル基を複数有するオリゴマー型シリコーン化合物である信越化学工業株式会社製「KR−513」(メタクリロイル基当量210g/当量)、「−40−9296」(メタクリロイル基当量230g/当量)、東亞合成株式会社製「AC−SQ TA−100」(アクリロイル基当量165g/当量)、「AC−SQ SI−20」(アクリロイル基当量207g/当量)、「MAC−SQ TM−100」(メタクリロイル基当量179g/当量)、「MAC−SQ SI−20」(メタクリロイル基当量224g/当量)、「MAC−SQ HDM」(メタクリロイル基当量239g/当量)等の市販品を用いても良い。 Further, as the (meth) acrylate resin having the silicone chain and the modified product (R5), “X-22-174ASX” (methacryloyl) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., which is a silicone oil having a (meth) acryloyl group at one end. Group equivalent 900 g / equivalent), “X-22-174BX” (methacryloyl group equivalent 2,300 g / equivalent), “X-22-174DX” (methacryloyl group equivalent 4,600 g / equivalent), “KF-2012” (methacryloyl) Group equivalent 4,600 g / equivalent), "X-22-2426" (methacryloyl group equivalent 12,000 g / equivalent), "X-22-2404" (methacryloyl group equivalent 420 g / equivalent), "X-22-2475" (Methacryloyl group equivalent 420 g / equivalent); a silicone oil having (meth) acryloyl groups at both ends "X-22-164" (methacryloyl group equivalent 190 g / equivalent), "X-22-164AS" (methacryloyl group equivalent 450 g / equivalent), "X-22-164A" (methacryloyl group equivalent) 860 g / equivalent), “X-22-164B” (methacryloyl group equivalent 1,600 g / equivalent), “X-22-164C” (methacryloyl group equivalent 2,400 g / equivalent), “X-22-164E” (methacryloyl) Group equivalent 3,900 g / equivalent), "X-22-2445" (acryloyl group equivalent 1,600 g / equivalent); Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., which is an oligomeric silicone compound having a plurality of (meth) acryloyl groups in one molecule “KR-513” (methacryloyl group equivalent 210 g / equivalent), “-40-9296” (methacryloyl group equivalent 230 / Equivalent), “AC-SQ TA-100” manufactured by Toagosei Co., Ltd. (acryloyl group equivalent 165 g / equivalent), “AC-SQ SI-20” (acryloyl group equivalent 207 g / equivalent), “MAC-SQ TM-100 ”(Methacryloyl group equivalent 179 g / equivalent),“ MAC-SQ SI-20 ”(methacryloyl group equivalent 224 g / equivalent),“ MAC-SQ HDM ”(methacryloyl group equivalent 239 g / equivalent) may be used. .
前記シリコーン鎖を有する(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R5)は、重量平均分子量(Mw)が1,000〜10,000の範囲であるものが好ましく、1,000〜5,000の範囲であるものがより好ましい。また、その(メタ)アクリロイル基当量が150〜5,000g/当量の範囲であることが好ましく、150〜2,500g/当量の範囲であることがより好ましい。 The (meth) acrylate resin having a silicone chain and the modified product (R5) preferably have a weight average molecular weight (Mw) in the range of 1,000 to 10,000, and in the range of 1,000 to 5,000. Is more preferable. Further, the (meth) acryloyl group equivalent is preferably in the range of 150 to 5,000 g / equivalent, and more preferably in the range of 150 to 2,500 g / equivalent.
前記エポキシ(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R6)は、例えば、エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸又はその無水物を反応させて得られるものが挙げられる。前記エポキシ樹脂は、例えば、ヒドロキノン、カテコール等の2価フェノールのジグリシジルエーテル;3,3’−ビフェニルジオール、4,4’−ビフェニルジオール等のビフェノール化合物のジグリシジルエーテル;ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールB型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂;1,4−ナフタレンジオール、1,5−ナフタレンジオール、1,6−ナフタレンジオール、2,6−ナフタレンジオール、2,7−ナフタレンジオール、ビナフトール、ビス(2,7−ジヒドロキシナフチル)メタン等のナフトール化合物のポリグリジシルエーテル;4,4’,4”−メチリジントリスフェノール等のトリグリシジルエーテル;フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂;前記各種のエポキシ樹脂の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した(ポリ)オキシアルキレン変性体;前記各種のエポキシ樹脂の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性体等が挙げられる。 As for the said epoxy (meth) acrylate resin and its modified body (R6), what is obtained by making (meth) acrylic acid or its anhydride react with an epoxy resin is mentioned, for example. Examples of the epoxy resin include diglycidyl ethers of dihydric phenols such as hydroquinone and catechol; diglycidyl ethers of biphenol compounds such as 3,3′-biphenyldiol and 4,4′-biphenyldiol; bisphenol A type epoxy resins; Bisphenol type epoxy resins such as bisphenol B type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin; 1,4-naphthalenediol, 1,5-naphthalenediol, 1,6-naphthalenediol, 2,6-naphthalene Polyglycidyl ethers of naphthol compounds such as diols, 2,7-naphthalenediol, binaphthol, bis (2,7-dihydroxynaphthyl) methane; triglycidyl ethers such as 4,4 ′, 4 ″ -methylidynetrisphenol A novolak type epoxy resin such as a phenol novolak type epoxy resin or a cresol novolak resin; a molecular structure of the various epoxy resins such as a (poly) oxyethylene chain, a (poly) oxypropylene chain, a (poly) oxytetramethylene chain, etc. (Poly) oxyalkylene chain-modified (poly) oxyalkylene-modified products; lactone-modified products in which (poly) lactone structures are introduced into the molecular structures of the various epoxy resins.
前記ウレタン(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R7)は、例えば、各種のポリイソシアネート化合物、水酸基含有(メタ)アクリレート化合物、及び必要に応じて各種のポリオール化合物を反応させて得られるものが挙げられる。前記ポリイソシアネート化合物は、例えばブタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート化合物;ノルボルナンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート化合物;トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物;下記構造式(7)で表される繰り返し構造を有するポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート;これらのイソシアヌレート変性体、ビウレット変性体、アロファネート変性体等が挙げられる。 Examples of the urethane (meth) acrylate resin and the modified product (R7) include those obtained by reacting various polyisocyanate compounds, hydroxyl group-containing (meth) acrylate compounds, and various polyol compounds as necessary. It is done. Examples of the polyisocyanate compound include aliphatic diisocyanate compounds such as butane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; norbornane diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated Alicyclic diisocyanate compounds such as xylylene diisocyanate and hydrogenated diphenylmethane diisocyanate; aromatic diisocyanate compounds such as tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate; 7) Polymethylene polyphenyl polyi having a repeating structure represented by Cyanate; These isocyanurate modified product, a biuret modified product, and allophanate modified compounds and the like.
前記水酸基含有(メタ)アクリレート化合物は、例えば、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリレート化合物;前記各種の水酸基含有(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した(ポリ)オキシアルキレン変性体;前記各種の水酸基含有(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性体等が挙げられる。 Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylate compound include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, and ditrimethylolpropane tri (meth). Hydroxyl group-containing (meth) acrylate compounds such as acrylate and dipentaerythritol penta (meth) acrylate; in the molecular structure of the various hydroxyl group-containing (meth) acrylate compounds, (poly) oxyethylene chain, (poly) oxypropylene chain, ( (Poly) oxyalkylene chain such as poly) oxytetramethylene chain modified (poly) oxyalkylene modified product; (poly) lactone structure is introduced into the molecular structure of the above various hydroxyl group-containing (meth) acrylate compounds Lactone-modified products thereof.
前記ポリオール化合物は、例えば、エチレングリコール、プロプレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等の脂肪族ポリオール化合物;ビフェノール、ビスフェノール等の芳香族ポリオール化合物;前記各種のポリオール化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した(ポリ)オキシアルキレン変性体;前記各種のポリオール化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性体等が挙げられる。 Examples of the polyol compound include aliphatic polyol compounds such as ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, hexanediol, glycerin, trimethylolpropane, ditrimethylolpropane, pentaerythritol, and dipentaerythritol; aromatics such as biphenol and bisphenol. (Poly) oxyalkylene in which (poly) oxyethylene chain, (poly) oxypropylene chain, (poly) oxytetramethylene chain, or other (poly) oxyalkylene chain is introduced into the molecular structure of the various polyol compounds. Modified body: lactone modified body in which a (poly) lactone structure is introduced into the molecular structure of the various polyol compounds.
前記アクリル(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R8)は、例えば、水酸基やカルボキシ基、イソシアネート基、グリシジル基等の反応性官能基を有する(メタ)アクリレートモノマー(α)を必須の成分として重合させて得られるアクリル樹脂中間体に、これらの官能基と反応し得る反応性官能基を有する(メタ)アクリレートモノマー(β)を更に反応させることにより(メタ)アクリロイル基を導入して得られるものが挙げられる。 The acrylic (meth) acrylate resin and the modified product (R8) are polymerized using, for example, a (meth) acrylate monomer (α) having a reactive functional group such as a hydroxyl group, a carboxy group, an isocyanate group, or a glycidyl group as an essential component. Obtained by introducing a (meth) acryloyl group by further reacting a (meth) acrylate monomer (β) having a reactive functional group capable of reacting with these functional groups into an acrylic resin intermediate obtained by Is mentioned.
前記反応性官能基を有する(メタ)アクリレートモノマー(α)は、例えば、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリレートモノマー;(メタ)アクリル酸等のカルボキシ基含有(メタ)アクリレートモノマー;2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、1,1−ビス(アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート等のイソシアネート基含有(メタ)アクリレートモノマー;グリシジル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル等のグリシジル基含有(メタ)アクリレートモノマー等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。 The (meth) acrylate monomer (α) having a reactive functional group is, for example, a hydroxyl group-containing (meth) acrylate monomer such as hydroxyethyl (meth) acrylate or hydroxypropyl (meth) acrylate; a carboxy such as (meth) acrylic acid Group-containing (meth) acrylate monomer; isocyanate group-containing (meth) acrylate monomer such as 2-acryloyloxyethyl isocyanate, 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, 1,1-bis (acryloyloxymethyl) ethyl isocyanate; glycidyl (meth) acrylate And glycidyl group-containing (meth) acrylate monomers such as 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether. These may be used alone or in combination of two or more.
前記アクリル樹脂中間体は、前記(メタ)アクリレートモノマー(α)の他、必要に応じてその他の重合性不飽和基含有化合物を共重合させたものであってもよい。前記その他の重合性不飽和基含有化合物は、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル;シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート等のシクロ環含有(メタ)アクリレート;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチルアクリレート等の芳香環含有(メタ)アクリレート;3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のシリル基含有(メタ)アクリレート;スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン等のスチレン誘導体等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いても良いし、二種類以上を併用しても良い。 In addition to the (meth) acrylate monomer (α), the acrylic resin intermediate may be obtained by copolymerizing another polymerizable unsaturated group-containing compound as necessary. Examples of the other polymerizable unsaturated group-containing compound include (meth) methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and the like. Acrylic acid alkyl ester; Cyclo ring-containing (meth) acrylate such as cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate; phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl acrylate Aromatic ring-containing (meth) acrylates; silyl group-containing (meth) acrylates such as 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane; styrene derivatives such as styrene, α-methylstyrene, and chlorostyrene . These may be used alone or in combination of two or more.
前記(メタ)アクリレートモノマー(β)は、前記(メタ)アクリレートモノマー(α)が有する反応性官能基と反応し得るものでれば特に限定されないが、反応性の観点から以下の組み合わせであることが好ましい。即ち、前記(メタ)アクリレートモノマー(α)として前記水酸基含有(メタ)アクリレートを用いた場合には、(メタ)アクリレートモノマー(β)としてイソシアネート基含有(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。前記(メタ)アクリレートモノマー(α)として前記カルボキシ基含有(メタ)アクリレートを用いた場合には、(メタ)アクリレートモノマー(β)として前記グリシジル基含有(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。前記(メタ)アクリレートモノマー(α)として前記イソシアネート基含有(メタ)アクリレートを用いた場合には、(メタ)アクリレートモノマー(β)として前記水酸基含有(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。前記(メタ)アクリレートモノマー(α)として前記グリシジル基含有(メタ)アクリレートを用いた場合には、(メタ)アクリレートモノマー(β)として前記カルボキシ基含有(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。 The (meth) acrylate monomer (β) is not particularly limited as long as it can react with the reactive functional group of the (meth) acrylate monomer (α), but is the following combination from the viewpoint of reactivity. Is preferred. That is, when the hydroxyl group-containing (meth) acrylate is used as the (meth) acrylate monomer (α), it is preferable to use an isocyanate group-containing (meth) acrylate as the (meth) acrylate monomer (β). When the carboxy group-containing (meth) acrylate is used as the (meth) acrylate monomer (α), it is preferable to use the glycidyl group-containing (meth) acrylate as the (meth) acrylate monomer (β). When the isocyanate group-containing (meth) acrylate is used as the (meth) acrylate monomer (α), the hydroxyl group-containing (meth) acrylate is preferably used as the (meth) acrylate monomer (β). When the glycidyl group-containing (meth) acrylate is used as the (meth) acrylate monomer (α), the carboxy group-containing (meth) acrylate is preferably used as the (meth) acrylate monomer (β).
前記アクリル(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R8)は、重量平均分子量(Mw)が5,000〜50,000の範囲であることが好ましい。また、(メタ)アクリロイル基当量が200〜300g/当量の範囲であることが好ましい。 The acrylic (meth) acrylate resin and the modified product (R8) preferably have a weight average molecular weight (Mw) in the range of 5,000 to 50,000. The (meth) acryloyl group equivalent is preferably in the range of 200 to 300 g / equivalent.
前記デンドリマー型(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R9)とは、規則性のある多分岐構造を有し、各分岐鎖の末端に(メタ)アクリロイル基を有する樹脂のことをいい、デンドリマー型の他、ハイパーブランチ型或いはスターポリマーなどと呼ばれている。このような化合物は、例えば、下記構造式(8−1)〜(8−8)で表されるものなどが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、規則性のある多分岐構造を有し、各分岐鎖の末端に(メタ)アクリロイル基を有する樹脂であればいずれのものも用いることができる。 The dendrimer type (meth) acrylate resin and the modified product (R9) are a resin having a regular multi-branched structure and having a (meth) acryloyl group at the end of each branched chain. In addition, it is called a hyperbranch type or a star polymer. Examples of such a compound include those represented by the following structural formulas (8-1) to (8-8), but are not limited thereto, and have a regular multi-branched structure. Any resin can be used as long as it has a (meth) acryloyl group at the end of each branched chain.
このようなデンドリマー型(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R9)として、大阪有機化学株式会社製「ビスコート#1000」[重量平均分子量(Mw)1,500〜2,000、一分子あたりの平均(メタ)アクリロイル基数14]、「ビスコート1020」[重量平均分子量(Mw)1,000〜3,000]、「SIRIUS501」[重量平均分子量(Mw)15,000〜23,000]、MIWON社製「SP−1106」[重量平均分子量(Mw)1,630、一分子あたりの平均(メタ)アクリロイル基数18]、SARTOMER社製「CN2301」、「CN2302」[一分子あたりの平均(メタ)アクリロイル基数16]、「CN2303」[一分子あたりの平均(メタ)アクリロイル基数6]、「CN2304」[一分子あたりの平均(メタ)アクリロイル基数18]、新日鉄住金化学株式会社製「エスドリマーHU−22」、新中村化学株式会社製「A−HBR−5」、第一工業製薬株式会社製「ニューフロンティアR−1150」、日産化学株式会社製「ハイパーテックUR−101」等の市販品を用いても良い。 As such a dendrimer type (meth) acrylate resin and its modified body (R9), “Viscoat # 1000” manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd. [weight average molecular weight (Mw) 1,500 to 2,000, average per molecule (Meth) acryloyl group number 14], “Biscoat 1020” [weight average molecular weight (Mw) 1,000 to 3,000], “SIRIUS501” [weight average molecular weight (Mw) 15,000 to 23,000], manufactured by MIWON “SP-1106” [weight average molecular weight (Mw) 1,630, average (meth) acryloyl group number 18 per molecule], “CN2301”, “CN2302” [average (meth) acryloyl group number per molecule] 16], “CN2303” [average (meth) acryloyl group number 6 per molecule], “CN 304 "[average (meth) acryloyl group number 18 per molecule]," Esdrimer HU-22 "manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.," A-HBR-5 "manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Commercial products such as “New Frontier R-1150” and “Hypertech UR-101” manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd. may be used.
前記デンドリマー型(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R9)は、重量平均分子量(Mw)が1,000〜30,000の範囲であることが好ましい。また、一分子あたりの平均(メタ)アクリロイル基数が5〜30の範囲であるものが好ましい。 The dendrimer type (meth) acrylate resin and the modified product (R9) preferably have a weight average molecular weight (Mw) in the range of 1,000 to 30,000. Moreover, what is the range whose average (meth) acryloyl group number per molecule is 5-30 is preferable.
これら(メタ)アクリレート化合物は一種類を単独で用いてもよいし、二種類以上を併用してもよい。中でも、前記モノ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R1)、前記脂肪族炭化水素型ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R2)、前記脂環式ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R3)、前記芳香族ポリ(メタ)アクリレート化合物及びその変性体(R4)のような比較的低分子量のものと、前記シリコーン鎖を有する(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R5)、前記エポキシ(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R6)、前記ウレタン(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R7)、前記アクリル(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R8)、前記デンドリマー型(メタ)アクリレート樹脂及びその変性体(R9)のような比較的高分子量のものとを組み合わせて用いることが好ましい。 These (meth) acrylate compounds may be used alone or in combination of two or more. Among them, the mono (meth) acrylate compound and its modified product (R1), the aliphatic hydrocarbon type poly (meth) acrylate compound and its modified product (R2), the alicyclic poly (meth) acrylate compound and its modified product Body (R3), those having a relatively low molecular weight such as aromatic poly (meth) acrylate compound and modified body (R4), (meth) acrylate resin having silicone chain and modified body (R5), The epoxy (meth) acrylate resin and its modified product (R6), the urethane (meth) acrylate resin and its modified product (R7), the acrylic (meth) acrylate resin and its modified product (R8), the dendrimer type (meta ) Use in combination with relatively high molecular weight materials such as acrylate resins and their modified products (R9). It is preferred.
前記組成物(1)は、(メタ)アクリレート化合物以外のその他の樹脂成分を含有していてもよい。その他の樹脂成分は粘度の調整や、印刷基材への接着性改良等を目的に用いるものであり、例えば、メチルメタクリレート樹脂、メチルメタクリレート系共重合物等のアクリル樹脂;ポリスチレン、メチルメタクリレート−スチレン系共重合物;ポリエステル樹脂;ポリウレタン樹脂;ポリブタジエンやブタジエン−アクリロニトリル系共重合物などのポリブタジエン樹脂;ビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂やノボラック型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂等が挙げられる。その他の樹脂成分を使用する場合には、(メタ)アクリレート化合物100質量部に対して20質量部以下で使用することが好ましく、10質量部以下で使用することが好ましい。 The composition (1) may contain other resin components other than the (meth) acrylate compound. Other resin components are used for the purpose of adjusting the viscosity and improving the adhesion to the printing substrate. For example, acrylic resins such as methyl methacrylate resin and methyl methacrylate copolymer; polystyrene, methyl methacrylate-styrene Polyester resins; Polyurethane resins; Polybutadiene resins such as polybutadiene and butadiene-acrylonitrile copolymers; Epoxy resins such as bisphenol type epoxy resins, phenoxy resins and novolac type epoxy resins, and the like. When other resin components are used, it is preferably used at 20 parts by mass or less, more preferably at 10 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylate compound.
前記組成物(1)は光重合開始剤を配合することが好ましい。前記光重合開始剤は、照射する活性エネルギー線の種類等により適切なものを選択して用いればよい。光重合開始剤の具体例としては、例えば、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン−1、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン等のアルキルフェノン系光重合開始剤;2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤;ベンゾフェノン化合物等の分子内水素引き抜き型光重合開始剤等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。 The composition (1) preferably contains a photopolymerization initiator. What is necessary is just to select and use the suitable photoinitiator by the kind etc. of the active energy ray to irradiate. Specific examples of the photopolymerization initiator include, for example, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1, 2- (dimethylamino) Alkylphenone photopolymerization initiators such as 2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone; 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl- Examples include acylphosphine oxide photopolymerization initiators such as phosphine oxide; intramolecular hydrogen abstraction type photopolymerization initiators such as benzophenone compounds. These may be used alone or in combination of two or more.
前記光重合開始剤の市販品は、例えば、BASF社製「IRGACURE127」、「IRGACURE184」、「IRGACURE250」、「IRGACURE270」、「IRGACURE290」、「IRGACURE369E」、「IRGACURE379EG」、「IRGACURE500」、「IRGACURE651」、「IRGACURE754」、「IRGACURE819」、「IRGACURE907」、「IRGACURE1173」、「IRGACURE2959」、「IRGACURE MBF」、「IRGACURE TPO」、「IRGACURE OXE 01」、「IRGACURE OXE 02」等が挙げられる。 Commercially available products of the photopolymerization initiator include, for example, “IRGACURE127”, “IRGACURE184”, “IRGACURE250”, “IRGACURE270”, “IRGACURE290”, “IRGACURE369E”, “IRGACURE379EG”, “IRGACURE500”, “IRGACURE500”, manufactured by BASF. , “IRGACURE 754”, “IRGACURE 819”, “IRGACURE 907”, “IRGACURE 1173”, “IRGACURE 2959”, “IRGACURE MBF”, “IRGACURE TPO”, “IRGACURE OXE 01”, “IRGACURE OX etc.”
前記光重合開始剤の使用量は、組成物(1)中0.05〜20質量%の範囲で用いることが好ましく、0.1〜10質量%の範囲で用いることがより好ましい。 The amount of the photopolymerization initiator used is preferably in the range of 0.05 to 20% by mass in the composition (1), and more preferably in the range of 0.1 to 10% by mass.
前記組成物(1)は保存安定性を高めるため、ハイドロキノン、メトキノン、ジ−t−ブチルハイドロキノン、P−メトキシフェノール、ブチルヒドロキシトルエン、ニトロソアミン塩等の重合禁止剤を含有していてもよい。これら重合禁止剤の添加量は組成物(1)中0.01〜2質量%の範囲であることが好ましい。 The composition (1) may contain a polymerization inhibitor such as hydroquinone, methoquinone, di-t-butylhydroquinone, P-methoxyphenol, butylhydroxytoluene, nitrosamine salt, etc. in order to enhance storage stability. The addition amount of these polymerization inhibitors is preferably in the range of 0.01 to 2% by mass in the composition (1).
前記組成物(1)は、必要に応じて色材を含有していてもよい。当該色材としては、公知の色材を使用することができ、例えば、ジケトピロロピロール顔料、アニオン性赤色有機染料等の赤色色材;ハロゲン化銅フタロシニアン顔料、フタロシアニン系緑色染料、フタロシアニン系青色染料、アゾ系黄色有機染料等の緑色色材;ε型銅フタロシニアン顔料、カチオン性青色有機染料等の青色色材等が挙げられる。 The said composition (1) may contain the coloring material as needed. As the coloring material, a known coloring material can be used, for example, a red coloring material such as a diketopyrrolopyrrole pigment or an anionic red organic dye; a copper halide phthalocyanine pigment, a phthalocyanine green dye, or a phthalocyanine blue color. Examples thereof include green color materials such as dyes and azo yellow organic dyes; blue color materials such as ε-type copper phthalocyanine pigments and cationic blue organic dyes.
前記組成物(1)は、必要に応じて各種の添加剤を含有していてもよい。添加剤の例としては、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光増感剤、シリコン系添加剤、シランカップリング剤、フッ素系添加剤、レオロジーコントロール剤、脱泡剤、帯電防止剤、防曇剤、密着補助剤、有機フィラー、無機フィラー等が挙げられる。これら添加剤の添加量は組成物(1)中0.05〜20質量%の範囲であることが好ましい。 The composition (1) may contain various additives as necessary. Examples of additives include UV absorbers, antioxidants, photosensitizers, silicone additives, silane coupling agents, fluorine additives, rheology control agents, defoaming agents, antistatic agents, and antifogging agents. , Adhesion aids, organic fillers, inorganic fillers and the like. The addition amount of these additives is preferably in the range of 0.05 to 20% by mass in the composition (1).
前記組成物(1)は必要に応じて溶剤を含有させても良いが、作業環境等の観点から溶剤の含有率は少ないほうが好ましい。具体的には、組成物(1)中の溶剤含有率は100ppm以下が好ましく、実質的に含有しないことが好ましい。 Although the said composition (1) may contain a solvent as needed, it is preferable that the content rate of a solvent is small from viewpoints, such as a working environment. Specifically, the solvent content in the composition (1) is preferably 100 ppm or less, and preferably not substantially contained.
前記組成物(1)は、その粘度が1〜1000mPa・secとなるように設計することが好ましい。なお当該粘度は、回転粘度計(東機産業社製粘度測定器:TVE−20L)を用い測定される値である。また、前記組成物(1)は、その表面張力が20〜50mN/mであることが好ましく、30〜50mN/mであることがより好ましい。 The composition (1) is preferably designed so that its viscosity is 1-1000 mPa · sec. The viscosity is a value measured using a rotational viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd .: TVE-20L). Moreover, it is preferable that the surface tension of the said composition (1) is 20-50 mN / m, and it is more preferable that it is 30-50 mN / m.
前記組成物(2)について、熱硬化性樹脂材料としては、エポキシ化合物等が挙げられる。前記エポキシ化合物の具体例としては、例えば、脂肪族ポリオール化合物のポリグリシジルエーテル(R10)、芳香族ポリオール化合物のポリグリシジルエーテル(R11)、各種フェノール性水酸基含有化合物と各種アルデヒド化合物との反応物であるノボラック型樹脂のポリグリシジルエーテル(R12)、グリシジル基含有アクリル樹脂(R13)、グリシジルアミン化合物(R14)、脂環構造含有エポキシ樹脂(R15)等が挙げられる。 For the composition (2), examples of the thermosetting resin material include an epoxy compound. Specific examples of the epoxy compound include, for example, polyglycidyl ether (R10) of an aliphatic polyol compound, polyglycidyl ether (R11) of an aromatic polyol compound, a reaction product of various phenolic hydroxyl group-containing compounds and various aldehyde compounds. Examples thereof include polyglycidyl ether (R12), glycidyl group-containing acrylic resin (R13), glycidylamine compound (R14), and alicyclic structure-containing epoxy resin (R15).
前記脂肪族ポリオール化合物のポリグリシジルエーテル(R10)は、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール等の脂肪族ポリオール化合物のポリグリシジルエーテル化物等が挙げられる。ポリグリシジルエーテル(R10)は、エポキシ基と水酸基との開環付加反応物等を一部含有してもよい。 The polyglycidyl ether (R10) of the aliphatic polyol compound is, for example, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, hexanediol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol, ditrimethylolpropane, dipentaerythritol, etc. Examples include polyglycidyl etherified products of aliphatic polyol compounds. The polyglycidyl ether (R10) may partially contain a ring-opening addition reaction product of an epoxy group and a hydroxyl group.
前記芳香族ポリオール化合物のポリグリシジルエーテル(R11)は、例えば、ジヒドロキシベンゼン、ジヒドロキシナフタレン、ビフェノール、テトラメチルビフェノール、ビスフェノールA、ビスフェノール、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビナフトール、ビス(ジヒドロキシナフチル)メタン、トリフェノールメタン等の芳香族ポリオール化合物のポリグリシジルエーテル化物等が挙げられる。ポリグリシジルエーテル(R11)は、エポキシ基と水酸基との開環付加反応物等を一部含有してもよい。 Examples of the polyglycidyl ether (R11) of the aromatic polyol compound include dihydroxybenzene, dihydroxynaphthalene, biphenol, tetramethylbiphenol, bisphenol A, bisphenol, bisphenol F, bisphenol S, binaphthol, bis (dihydroxynaphthyl) methane, and triphenol. Examples thereof include polyglycidyl etherified products of aromatic polyol compounds such as methane. The polyglycidyl ether (R11) may partially contain a ring-opening addition reaction product of an epoxy group and a hydroxyl group.
各種フェノール性水酸基含有化合物と各種アルデヒド化合物との反応物であるノボラック型樹脂のポリグリシジルエーテル(R12)について、前記フェノール性水酸基含有化合物は、例えば、フェノール、ナフトール、アントラセノールの他、これらの芳香核上の水素原子の一つ乃至複数が脂肪族炭化水素基、芳香環含有炭化水素基、アルコキシ基、ハロゲン原子等で置換された化合物が挙げられる。前記アルデヒド化合物は、例えば、ホルムアルデヒドの他、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド等の脂肪族アルデヒド化合物;ベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、ナフトアルデヒド、ヒドロキシナフトアルデヒド等の芳香族アルデヒド化合物等が挙げられる。 Regarding the polyglycidyl ether (R12) of a novolac resin that is a reaction product of various phenolic hydroxyl group-containing compounds and various aldehyde compounds, the phenolic hydroxyl group-containing compound includes, for example, phenol, naphthol, anthracenol, and the like. Examples thereof include compounds in which one or more hydrogen atoms on the aromatic nucleus are substituted with an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic ring-containing hydrocarbon group, an alkoxy group, a halogen atom, or the like. Examples of the aldehyde compound include formaldehyde, aliphatic aldehyde compounds such as acetaldehyde and propionaldehyde; and aromatic aldehyde compounds such as benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, naphthaldehyde, and hydroxynaphthaldehyde.
前記グリシジル基含有アクリル樹脂(R13)は、グリシジル(メタ)アクリレートや4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル等のグリシジル基含有(メタ)アクリレートモノマーを必須の成分とするアクリル樹脂等が挙げられる。アクリル樹脂(R13)は前記グリシジル基含有(メタ)アクリレートモノマーの単独重合体であってもよいし、その他のモノマー共重合させたものであってもよい。前記その他のモノマーは、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル;シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート等のシクロ環含有(メタ)アクリレート;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチルアクリレート等の芳香環含有(メタ)アクリレート;3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のシリル基含有(メタ)アクリレート;スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン等のスチレン誘導体等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いても良いし、二種類以上を併用しても良い。 Examples of the glycidyl group-containing acrylic resin (R13) include an acrylic resin having a glycidyl group-containing (meth) acrylate monomer such as glycidyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether as an essential component. The acrylic resin (R13) may be a homopolymer of the glycidyl group-containing (meth) acrylate monomer or may be copolymerized with other monomers. Examples of the other monomers include (meth) acrylic acid alkyl esters such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl (meth) acrylate; cyclohexyl Cyclo-ring-containing (meth) acrylates such as (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate; aromatic rings such as phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl acrylate ( (Meth) acrylates; silyl group-containing (meth) acrylates such as 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane; styrene derivatives such as styrene, α-methylstyrene, and chlorostyrene. These may be used alone or in combination of two or more.
これらエポキシ化合物は一種類を単独で用いてもよいし、二種類以上を併用してもよい。中でも、比較的低分子量のものと、比較的高分子量のものとを組み合わせて用いることが好ましい。 These epoxy compounds may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Among them, it is preferable to use a combination of a relatively low molecular weight and a relatively high molecular weight.
前記組成物(2)は前記エポキシ化合物の硬化剤を含有する。硬化剤は、例えば、フェノール系硬化剤、酸系硬化剤、アミン系硬化剤、アミド系硬化剤、尿素系硬化剤、リン系化合物、有機酸金属塩、ルイス酸、アミン錯塩等が挙げられる。 The composition (2) contains a curing agent for the epoxy compound. Examples of the curing agent include phenolic curing agents, acid curing agents, amine curing agents, amide curing agents, urea curing agents, phosphorus compounds, organic acid metal salts, Lewis acids, and amine complex salts.
前記フェノール系硬化剤は、例えば、ポリヒドロキシベンゼン、ポリヒドロキシナフタレン、ビフェノール化合物、ビスフェノール化合物、ノボラック型フェノール樹脂、フェニレン又はナフチレンエーテル型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン−フェノール付加反応物型フェノール樹脂等が挙げられる。 Examples of the phenolic curing agent include polyhydroxybenzene, polyhydroxynaphthalene, biphenol compound, bisphenol compound, novolac type phenol resin, phenylene or naphthylene ether type phenol resin, dicyclopentadiene-phenol addition reaction type phenol resin, and the like. Can be mentioned.
前記酸系硬化剤は、無水テトラヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルヘキサヒドロフタル酸、無水メチルエンドエチレンテトラヒドロフタル酸、無水トリアルキルテトラヒドロフタル酸、無水メチルナジック酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水マレイン酸等の酸無水物;マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、ヘキサヒドロフタル酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられる。 The acid-based curing agent is tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, methylendoethylenetetrahydrophthalic anhydride, trialkyltetrahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride Acid anhydrides such as phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, maleic anhydride; malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, maleic acid Aliphatic polycarboxylic acids such as fumaric acid, hexahydrophthalic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, cyclopentanetetracarboxylic acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, Such as pyromellitic acid and trimellitic acid Aromatic polycarboxylic acid and the like.
前記アミン系硬化剤は、例えば、エチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、3,3’−ジアミノジプロピルアミン、ブタンジアミン、ヘキサンジアミン、トリエタノールアミン等の脂肪族アミン化合物;N,N−ジメチルシクロヘキシルアミン等のシクロ環含有アミン化合物;ポリオキシエチレンジアミン、ポリオキシプロピレンジアミン等nポリオキシアルキレン構造を有するアミン化合物;ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、トリエチレンジアミン(1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン)、ピリジン、ヘキサヒドロ−1,3,5−トリス(3−ジメチルアミノプロピル)−1,3,5−トリアジン、1,8−ジアザビシクロ−[5.4.0]−7−ウンデセン等の複素環式アミン化合物;フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、N−メチルベンジルアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン、ジエチルトルエンジアミン、キシリレンジアミン、α−メチルベンジルメチルアミン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等の芳香環含有アミン化合物;イミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物;2−メチルイミダゾリン等のイミダゾリン化合物等が挙げられる。 Examples of the amine curing agent include aliphatic amine compounds such as ethylenediamine, tetramethylethylenediamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, 3,3′-diaminodipropylamine, butanediamine, hexanediamine, and triethanolamine; Cyclic ring-containing amine compounds such as N, N-dimethylcyclohexylamine; amine compounds having an n polyoxyalkylene structure such as polyoxyethylenediamine and polyoxypropylenediamine; piperidine, piperazine, morpholine, triethylenediamine (1,4-diazabicyclo [2 2.2] octane), pyridine, hexahydro-1,3,5-tris (3-dimethylaminopropyl) -1,3,5-triazine, 1,8-diazabicyclo- [5.4.0] -7. -Eun Heterocyclic amine compounds such as cene; phenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, N-methylbenzylamine, N, N-dimethylbenzylamine, diethyltoluenediamine, xylylenediamine, α-methylbenzylmethylamine, 2, Examples include aromatic ring-containing amine compounds such as 4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol; imidazole compounds such as imidazole and 2-ethyl-4-methylimidazole; imidazoline compounds such as 2-methylimidazoline and the like.
前記アミド系硬化剤は、例えば、ジシアンジアミド、或いは、脂肪族ジカルボン酸やダイマー酸等のカルボン酸化合物とアミン化合物との反応物等が挙げられる。 Examples of the amide-based curing agent include dicyandiamide, or a reaction product of a carboxylic acid compound such as aliphatic dicarboxylic acid or dimer acid and an amine compound.
前記尿素系硬化剤は、例えば、p−クロロフェニル−N,N−ジメチル尿素、3−フェニル−1,1−ジメチル尿素、3−(3,4−ジクロロフェニル)−N,N−ジメチル尿素、N−(3−クロロ−4−メチルフェニル)−N’,N’−ジメチル尿素等が挙げられる。 Examples of the urea curing agent include p-chlorophenyl-N, N-dimethylurea, 3-phenyl-1,1-dimethylurea, 3- (3,4-dichlorophenyl) -N, N-dimethylurea, N- (3-chloro-4-methylphenyl) -N ′, N′-dimethylurea and the like.
これら硬化剤は一種類を単独で用いてもよいし、二種類以上を併用してもよい。硬化剤の配合量は特に限定されないが、エポキシ化合物中のエポキシ基との反応により硬化する硬化剤の場合には、エポキシ化合物中のエポキシ基と硬化剤中の官能基との割合がおおよそ当量になるように配合することが好ましい。また、硬化触媒として働く化合物の場合には、エポキシ樹脂に対し0.1〜20質量%程度配合することが好ましい。 These curing agents may be used alone or in combination of two or more. The amount of the curing agent is not particularly limited, but in the case of a curing agent that cures by reaction with the epoxy group in the epoxy compound, the ratio of the epoxy group in the epoxy compound to the functional group in the curing agent is approximately equivalent. It is preferable to blend so as to be. Moreover, in the case of the compound which acts as a curing catalyst, it is preferable to mix | blend about 0.1-20 mass% with respect to an epoxy resin.
前記組成物(2)は、必要に応じて色材を含有していてもよい。当該色材としては、公知の色材を使用することができ、例えば、ジケトピロロピロール顔料、アニオン性赤色有機染料等の赤色色材;ハロゲン化銅フタロシニアン顔料、フタロシアニン系緑色染料、フタロシアニン系青色染料、アゾ系黄色有機染料等の緑色色材;ε型銅フタロシニアン顔料、カチオン性青色有機染料等の青色色材等が挙げられる。 The said composition (2) may contain the coloring material as needed. As the coloring material, a known coloring material can be used, for example, a red coloring material such as a diketopyrrolopyrrole pigment or an anionic red organic dye; a copper halide phthalocyanine pigment, a phthalocyanine green dye, or a phthalocyanine blue color. Examples thereof include green color materials such as dyes and azo yellow organic dyes; blue color materials such as ε-type copper phthalocyanine pigments and cationic blue organic dyes.
前記組成物(2)は、必要に応じて各種の添加剤を含有していてもよい。添加剤の例としては、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光増感剤、シリコン系添加剤、シランカップリング剤、フッ素系添加剤、レオロジーコントロール剤、脱泡剤、帯電防止剤、防曇剤、密着補助剤、有機フィラー、無機フィラー等が挙げられる。これら添加剤の添加量は組成物(1)中0.05〜20質量%の範囲であることが好ましい。 The composition (2) may contain various additives as necessary. Examples of additives include UV absorbers, antioxidants, photosensitizers, silicone additives, silane coupling agents, fluorine additives, rheology control agents, defoaming agents, antistatic agents, and antifogging agents. , Adhesion aids, organic fillers, inorganic fillers and the like. The addition amount of these additives is preferably in the range of 0.05 to 20% by mass in the composition (1).
前記組成物(2)は必要に応じて溶剤を含有させても良い。用いる溶剤は、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルのようなグリコールエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテー、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸エチル、安息香酸プロピル、炭酸ジエチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3―エトキシプロピオン酸エチル、アセト酢酸エチル、エタノール、イソプロパノール、フェノール、ジエチルエーテル、アニソール、2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、ジエチレングリコール、トリプロピレングリコール、2−エトキシエチルアセテート、アセトン、メチルイソブチルケトン類等が挙げられる。これら溶剤は主に組成物(2)のインクジェット吐出性を調整するために用いられ、その配合量は特に限定されない。 The composition (2) may contain a solvent as necessary. Solvents used are, for example, glycol ethers such as ethylene glycol monoethyl ether and diethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl acetate, propyl benzoate, carbonic acid Diethyl, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl acetoacetate, ethanol, isopropanol, phenol, diethyl ether, anisole, 2-ethoxyethanol, 1-methoxy-2-propanol, diethylene glycol, tripropylene glycol, 2-Ethoxyethyl acetate, acetone, methyl isobuty Ketones, and the like. These solvents are mainly used for adjusting the ink jet discharge property of the composition (2), and the blending amount thereof is not particularly limited.
前記組成物(2)は、その粘度が1〜1000mPa・secとなるように設計することが好ましい。なお当該粘度は、回転粘度計(東機産業社製粘度測定器:TVE−20L)を用い測定される値である。また、前記組成物(2)は、その表面張力が20〜50mN/mであることが好ましく、30〜50mN/mであることがより好ましい。 The composition (2) is preferably designed so that its viscosity is 1-1000 mPa · sec. The viscosity is a value measured using a rotational viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd .: TVE-20L). Moreover, it is preferable that the surface tension of the said composition (2) is 20-50 mN / m, and it is more preferable that it is 30-50 mN / m.
前記組成物(1)や(2)を用いたインクジェット法によるカラーフィルタの製造は、公知慣用の方法にて行うことができる。以下、その一例について説明する。 Production of a color filter by the ink jet method using the composition (1) or (2) can be carried out by a known and conventional method. Hereinafter, an example will be described.
前記カラーフィルタは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた着色層とを少なくとも備え、前記着色層の少なくとも1つを前記組成物(1)や(2)を用いて形成する。通常、前記着色層はR、G、Bの三色の着色領域を有する。 The color filter includes at least a transparent substrate and a colored layer provided on the transparent substrate, and at least one of the colored layers is formed using the composition (1) or (2). Usually, the colored layer has three colored regions of R, G, and B.
前記透明基板は、可視光に対して透明な基材であればよく、その材質は特に限定されない。具体的には、石英ガラス、無アルカリガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジッド材や、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材等が挙げられる。透明基板の厚みは特に限定されないが、一般的には100μm〜1mm程度のものを使用することが通常である。 The transparent substrate may be a base material transparent to visible light, and the material thereof is not particularly limited. Specific examples include inflexible transparent rigid materials such as quartz glass, alkali-free glass, and synthetic quartz plates, and flexible transparent flexible materials such as transparent resin films and optical resin plates. It is done. The thickness of the transparent substrate is not particularly limited, but generally it is usually about 100 μm to 1 mm.
前記透明基板は、一般的なカラーフィルタ同様、パターン状に形成された遮光部を有することが好ましい。当該遮光部は前記組成物(1)や(2)を各着色領域内に付着させるための隔壁であり、各着色層の間及び着色層形成領域の外側を取り囲むように設けられることにより、表示画像のコントラストを向上させることができる。 The transparent substrate preferably has a light-shielding portion formed in a pattern like a general color filter. The light-shielding portion is a partition for adhering the composition (1) or (2) in each colored region, and is provided so as to surround each colored layer and outside the colored layer forming region. The contrast of the image can be improved.
遮光部はどのように形成されたものでもよく、公知慣用の方法により形成することができる。具体例としては、スパッタリング法、真空蒸着法等によるクロム等の金属薄膜や、樹脂バインダー中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた樹脂層等が挙げられる。遮光部が遮光性粒子を含有させた樹脂層である場合には、感光性レジストを用いて現像によりパターニングする方法、遮光性粒子を含有するインクジェットインクを用いてパターニングする方法、感光性レジストを熱転写する方法等がある。遮光部の厚さは、金属薄膜の場合は1000〜2000Å程度であることが好ましく、遮光性樹脂層の場合は0.5〜2.5μm程度であることが好ましい。 The light shielding part may be formed in any way, and can be formed by a known and usual method. Specific examples include metal thin films such as chromium by sputtering, vacuum deposition, etc., and resin layers containing light-shielding particles such as carbon fine particles, metal oxides, inorganic pigments, and organic pigments in resin binders. It is done. When the light-shielding part is a resin layer containing light-shielding particles, patterning is performed by development using a photosensitive resist, patterning using ink-jet ink containing light-shielding particles, and thermal transfer of the photosensitive resist. There are ways to do this. The thickness of the light shielding part is preferably about 1000 to 2000 mm in the case of a metal thin film, and preferably about 0.5 to 2.5 μm in the case of a light shielding resin layer.
前記着色層は、前記組成物(1)や組成物(2)を用いて形成される。着色層の配列としては、特に限定されず、例えば、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の一般的な配列とすることができる。また、着色層の幅、面積等は任意に設定することができる。着色層の平均厚みは1〜5μmの範囲であることが好ましく、さらに1〜2.5μmの範囲であることが好ましい。 The colored layer is formed using the composition (1) or the composition (2). The arrangement of the colored layers is not particularly limited, and for example, a general arrangement such as a stripe type, a mosaic type, a triangle type, or a four-pixel arrangement type can be used. Moreover, the width | variety, area, etc. of a colored layer can be set arbitrarily. The average thickness of the colored layer is preferably in the range of 1 to 5 μm, and more preferably in the range of 1 to 2.5 μm.
前記着色層は、例えば下記の方法により形成することができる。まず、R、G、Bそれぞれように調整された前記組成物(1)或いは組成物(2)を用意する。次に、透明基板表面に遮光部をパターニングし、着色領域を形成する。次いで、R、G、Bそれぞれの着色層形成領域に対応する色の前記組成物(1)或いは組成物(2)をインクジェット方式によって選択的に付着させてインク層を形成する。最後に、前記組成物(1)或いは組成物(2)を硬化させて、着色層が形成される。 The colored layer can be formed, for example, by the following method. First, the composition (1) or the composition (2) adjusted as R, G, and B is prepared. Next, the light shielding part is patterned on the transparent substrate surface to form a colored region. Next, the ink layer is formed by selectively depositing the composition (1) or the composition (2) having a color corresponding to each of the colored layer forming regions of R, G, and B by an inkjet method. Finally, the composition (1) or the composition (2) is cured to form a colored layer.
硬化方法について、用いた組成物が組成物(1)である場合には、紫外線や電子線を照射して硬化させる。紫外線照射により硬化させる場合には、光源としてキセノンランプ、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、LEDランプ等を有する紫外線照射装置が使用され、必要に応じて光量、光源の配置などが調整される。高圧水銀灯を使用する場合には、通常80〜160W/cmの範囲である光量を有したランプ1灯に対して搬送速度5〜50m/分の範囲で硬化させることが好ましい。一方、電子線により硬化させる場合には、通常10〜300kVの範囲である加速電圧を有する電子線加速装置にて、搬送速度5〜50m/分の範囲で硬化させることが好ましい。前記組成物(1)が有機溶剤を含有する場合には、光を照射する前に60〜80℃程度の温度条件下、数秒から数分間の乾燥工程を経ることが好ましい。乾燥は減圧条件下で行うことにより、より低温で行うことができる。 Regarding the curing method, when the composition used is the composition (1), it is cured by irradiation with ultraviolet rays or electron beams. In the case of curing by ultraviolet irradiation, an ultraviolet irradiation device having a xenon lamp, a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, an LED lamp or the like as a light source is used, and the light amount, the arrangement of the light source, and the like are adjusted as necessary. When using a high-pressure mercury lamp, it is preferable to cure at a conveyance speed of 5 to 50 m / min for one lamp having a light quantity that is usually in the range of 80 to 160 W / cm. On the other hand, in the case of curing with an electron beam, it is preferably cured with an electron beam accelerator having an accelerating voltage that is usually in the range of 10 to 300 kV at a conveyance speed of 5 to 50 m / min. When the composition (1) contains an organic solvent, it is preferably subjected to a drying process of several seconds to several minutes under a temperature condition of about 60 to 80 ° C. before irradiating with light. Drying can be performed at a lower temperature by performing under reduced pressure conditions.
他方、用いた組成物が組成物(2)である場合には、80〜300℃程度の温度条件下で加熱硬化させる。前記組成物(2)が有機溶剤を含有する場合には、60〜150℃程度の温度条件下、数秒から数分間の乾燥工程を経ることが好ましい。乾燥は減圧条件下で行うことにより、より低温で行うことができる。硬化は温度条件を変えて数段に分けて行ってもよい。 On the other hand, when the used composition is the composition (2), it is heat-cured under a temperature condition of about 80 to 300 ° C. When the composition (2) contains an organic solvent, it is preferable to pass through a drying step of several seconds to several minutes under a temperature condition of about 60 to 150 ° C. Drying can be performed at a lower temperature by performing under reduced pressure conditions. Curing may be performed in several stages by changing the temperature condition.
前記カラーフィルタは、前記透明基板、遮光部及び着色層以外にも、オーバーコート層や透明電極層、さらには配向膜や柱状スペーサ等が形成されたものであってもよい。 The color filter may be one in which an overcoat layer, a transparent electrode layer, an alignment film, a columnar spacer, or the like is formed in addition to the transparent substrate, the light shielding portion, and the colored layer.
以下に製造例及び実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。例中の部及び%は、特に記載のない限り、すべて質量基準である。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to production examples and examples, but the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise indicated, all parts and percentages in the examples are based on mass.
本願実施例で製造したカリックスアレーン化合物の構造同定は、主に下記条件のNMR及びFD−MSの測定結果に基づき行った。 The structural identification of the calixarene compound produced in the examples of the present application was performed mainly based on the measurement results of NMR and FD-MS under the following conditions.
1H−NMRはJEOL RESONANCE製「JNM−ECM400S」を用い、下記条件により測定した。
磁場強度:400MHz
積算回数:16回
溶媒:重水素化クロロホルム
試料濃度:2mg/0.5ml
1 H-NMR was measured using “JNM-ECM400S” manufactured by JEOL RESONANCE under the following conditions.
Magnetic field strength: 400MHz
Integration count: 16 times Solvent: Deuterated chloroform Sample concentration: 2 mg / 0.5 ml
13C−NMRはJEOL RESONANCE製「JNM−ECM400S」を用い、下記条件により測定した。
磁場強度:100MHz
積算回数:1000回
溶媒:重水素化クロロホルム
試料濃度:2mg/0.5ml
13 C-NMR was measured under the following conditions using “JNM-ECM400S” manufactured by JEOL RESONANCE.
Magnetic field strength: 100 MHz
Integration count: 1000 times Solvent: Deuterated chloroform Sample concentration: 2 mg / 0.5 ml
FD−MSは日本電子株式会社製「JMS−T100GC AccuTOF」を用い、下記条件により測定した。
測定範囲:m/z=50.00〜2000.00
変化率:25.6mA/min
最終電流値:40mA
カソード電圧:−10kV
FD-MS was measured under the following conditions using “JMS-T100GC AccuTOF” manufactured by JEOL Ltd.
Measurement range: m / z = 50.00 to 2000.00
Rate of change: 25.6 mA / min
Final current value: 40 mA
Cathode voltage: -10 kV
実施例1 カリックスアレーン化合物(B−1)の製造
攪拌装置、温度計、滴下ロート、及び還流冷却管を取り付けた300ミリリットルの四つ口フラスコに、下記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーン15g、脱水N,N−ジメチルホルムアミド84.49g、50%NaOH水溶液22.19gを仕込み、窒素フロー環境下、65℃に加熱して、300rpmで撹拌した。溶液は淡黄色透明であった。次いで、滴下ロートを用いて臭化アリル33.56gを30分かけて滴下した。滴下終了から30分後、乳白色の固体が析出しスラリー状になった。更に5時間反応させた後、酢酸と純水をゆっくり加えて反応を停止させた。桐山ロートで結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、真空乾燥して下記構造式(b)で表されるアリルエーテル化物14.16gを得た。
Example 1 Production of calixarene compound (B-1) In a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, and a reflux condenser, tert- represented by the following structural formula (a) Butyl calix [4] arene 15 g, dehydrated N, N-dimethylformamide 84.49 g, 50% NaOH aqueous solution 22.19 g were charged, heated to 65 ° C. in a nitrogen flow environment, and stirred at 300 rpm. The solution was light yellow and transparent. Next, 33.56 g of allyl bromide was added dropwise over 30 minutes using a dropping funnel. Thirty minutes after the completion of the dropwise addition, a milky white solid precipitated and became a slurry. After a further 5 hours of reaction, acetic acid and pure water were slowly added to stop the reaction. The crystals were filtered with a Kiriyama funnel, washed with methanol, and then vacuum dried to obtain 14.16 g of an allyl ether compound represented by the following structural formula (b).
攪拌装置、温度計、滴下ロート、及び還流冷却管を取り付けた200ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(b)で表されるアリルエーテル化物7g、脱水トルエン15.95g、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.86g、及びチオ酢酸5.27gを仕込み、窒素フロー環境下、65℃に加熱して、300rpmで撹拌しながら12時間反応させた。室温まで冷却した後、反応混合物を分液ロートに移し、1N炭酸水素ナトリウム水溶液15g及びクロロホルム15gを投入して有機相を分液した。水相にクロロホルム15gを加えて有機成分を抽出する作業を3回行い、得られた抽出液を先で回収した有機相と合わせた。有機相を1N水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した後、有機相に無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。エバポレーターで溶媒を留去し、得られた赤色透明液体を氷冷しながら、メタノールを加えて結晶物を再沈殿させた。桐山ロートで灰色結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、真空乾燥して下記構造式(c)で表される化合物8.754gを得た。 In a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, and a reflux condenser, 7 g of allyl ether compound represented by the structural formula (b), 15.95 g of dehydrated toluene, 2, 2 ′ -0.86 g of azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 5.27 g of thioacetic acid were charged, heated to 65 ° C under a nitrogen flow environment, and reacted for 12 hours while stirring at 300 rpm. After cooling to room temperature, the reaction mixture was transferred to a separatory funnel, and 15 g of 1N aqueous sodium hydrogen carbonate solution and 15 g of chloroform were added to separate the organic phase. The operation of adding 15 g of chloroform to the aqueous phase to extract organic components was performed three times, and the obtained extract was combined with the organic phase recovered earlier. The organic phase was washed with a 1N aqueous sodium hydroxide solution, dehydrated by adding anhydrous magnesium sulfate to the organic phase, and filtered. The solvent was distilled off with an evaporator, and the resulting red transparent liquid was ice-cooled and methanol was added to reprecipitate crystals. The gray crystals were filtered with a Kiriyama funnel, washed with methanol, and then vacuum dried to obtain 8.754 g of a compound represented by the following structural formula (c).
攪拌装置、温度計及び還流冷却管を取り付けた100ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(c)で表される化合物5g、テトラヒドロフラン12.94g、メタノール28.77g、37%濃塩酸2.669gを仕込み、窒素フロー環境下、65℃に加熱して、300rpmで撹拌しながら8時間反応させた。室温まで冷却した後、反応混合物を分液ロートに移し、イオン交換水20gおよびクロロホルム20g投入して有機相を分液した。水相にクロロホルム20gを加えて有機成分を抽出する作業を3回行い、得られた抽出液を先で回収した有機相と合わせた。有機相を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液15gで洗浄し、更に、飽和食塩水で洗浄した。有機相に無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した後、エバポレーターで溶媒を留去し、赤色透明液体を得た。赤色透明液体を氷冷しながらノルマルヘキサンとメタノールを加えて生成物を再沈殿させた。桐山ロートで乳白色結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、真空乾燥して下記構造式(d)で表されるカリックスアレーン化合物(B−1)3.33gを得た。 In a 100 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser, 5 g of the compound represented by the structural formula (c), 12.94 g of tetrahydrofuran, 28.77 g of methanol, 37% concentrated hydrochloric acid 2. 669 g was charged, heated to 65 ° C. in a nitrogen flow environment, and reacted for 8 hours while stirring at 300 rpm. After cooling to room temperature, the reaction mixture was transferred to a separatory funnel, and 20 g of ion exchange water and 20 g of chloroform were added to separate the organic phase. The operation of adding 20 g of chloroform to the aqueous phase to extract organic components was performed three times, and the resulting extract was combined with the organic phase recovered earlier. The organic phase was washed with 15 g of a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and further washed with saturated brine. After anhydrous magnesium sulfate was added to the organic phase for dehydration and filtration, the solvent was distilled off with an evaporator to obtain a red transparent liquid. While cooling the red transparent liquid with ice, normal hexane and methanol were added to reprecipitate the product. The milky white crystals were filtered with a Kiriyama funnel, washed with methanol, and then vacuum dried to obtain 3.33 g of a calixarene compound (B-1) represented by the following structural formula (d).
実施例2 カリックスアレーン化合物(B−2)の製造
攪拌装置、温度計、滴下ロート、及び還流冷却管を取り付けた100ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーンを2g、脱水N,N−ジメチルホルムアミド10g、60%水素化ナトリウムオイルディスパージョン2gを仕込み、窒素フロー環境下、300rpmで撹拌しながら室温で30分間反応させた。反応混合物は黄土色の懸濁液であった。脱水N,N−ジメチルホルムアミド5gにブロモ酢酸4.585gを溶解させた溶液を滴下ロートで30分かけて滴下した。滴下終了から30分後、黄土色の固体が析出しスラリー状になった。更に5時間反応させた後、酢酸と純水をゆっくり加えて反応を停止させた。桐山ロートで結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、下記構造式(e)で表されるカリックスアレーン化合物(B−2)2.069gを得た。
Example 2 Production of calixarene compound (B-2) In a 100 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, and a reflux condenser, tert- represented by the above structural formula (a) 2 g of butylcalix [4] arene, 10 g of dehydrated N, N-dimethylformamide and 2 g of 60% sodium hydride oil dispersion were charged and reacted at room temperature for 30 minutes with stirring at 300 rpm in a nitrogen flow environment. The reaction mixture was an ocher suspension. A solution prepared by dissolving 4.585 g of bromoacetic acid in 5 g of dehydrated N, N-dimethylformamide was added dropwise over 30 minutes with a dropping funnel. 30 minutes after the completion of the dropping, an ocherous solid was deposited to form a slurry. After a further 5 hours of reaction, acetic acid and pure water were slowly added to stop the reaction. After filtering the crystals with a Kiriyama funnel and washing with methanol, 2.069 g of calixarene compound (B-2) represented by the following structural formula (e) was obtained.
実施例3 カリックスアレーン化合物(B−3)の製造
攪拌装置、温度計、滴下ロート、及び還流冷却管を取り付けた100ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(b)で表されるアリルエーテル化物2g、脱水トルエン3.55g、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン白金(0)錯体の5.5質量%キシレン溶液0.0089gを仕込み、窒素フロー環境下、300rpmで撹拌しながら氷浴中で30分間反応させた。滴下ロートを用いてトリエトキシシラン1.550gを30分かけて滴下した。滴下終了から30分後、50℃に加熱し、更に8時間反応させた。溶液は淡黄色透明であった。室温まで冷却した後、活性炭と珪藻土で白金(0)錯体を濾過し、濾液を濃縮して淡黄色透明の液体を得た。得られた液体を真空乾燥して下記構造式(f)で表されるカリックスアレーン化合物(B−3)2.937gを得た。
Example 3 Production of calixarene compound (B-3) An allyl ether represented by the structural formula (b) above was added to a 100 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, and a reflux condenser. 2 g of compound, 3.55 g of dehydrated toluene, and 0.0089 g of a 5.5 mass% xylene solution of 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane platinum (0) complex were charged under a nitrogen flow environment. The mixture was reacted for 30 minutes in an ice bath with stirring at 300 rpm. Using a dropping funnel, 1.550 g of triethoxysilane was added dropwise over 30 minutes. 30 minutes after the completion of dropping, the mixture was heated to 50 ° C. and further reacted for 8 hours. The solution was light yellow and transparent. After cooling to room temperature, the platinum (0) complex was filtered with activated carbon and diatomaceous earth, and the filtrate was concentrated to obtain a pale yellow transparent liquid. The obtained liquid was vacuum-dried to obtain 2.937 g of a calixarene compound (B-3) represented by the following structural formula (f).
実施例4 カリックスアレーン化合物(B−4)の製造
攪拌装置、温度計、滴下ロート、及び還流冷却管を取り付けた100ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーンを1.5g、脱水テトラヒドロフラン50g、60%水素化ナトリウムオイルディスパージョン4.8g、N−(2−ブロモエチル)フタルイミド30.48gを仕込み、窒素フロー環境下、300rpmで撹拌した。反応混合物は淡黄色の懸濁液になった。フラスコ内が還流するまで加熱し、12時間反応させた。メタノールをゆっくり加えて反応を停止させた後、反応混合物を分液ロートに移し、クロロホルム50gおよび1N塩酸25gを投入して有機相を分液した。水相にクロロホルム20gを加えて有機成分を抽出する作業を3回行い、得られた抽出液を先で得た有機相と合わせた。有機相を1M炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄し、更にイオン交換水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。エバポレーターで溶媒を留去した後、氷冷しながらメタノールを加えて生成物再沈殿させた。桐山ロートで乳白色結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、真空乾燥して下記構造式(g)で表されるフタルイミド化合物1.503gを得た。
Example 4 Production of calixarene compound (B-4) In a 100 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, and a reflux condenser, tert- represented by the structural formula (a) was prepared. 1.5 g of butylcalix [4] arene, 50 g of dehydrated tetrahydrofuran, 4.8 g of 60% sodium hydride oil dispersion and 30.48 g of N- (2-bromoethyl) phthalimide were charged and stirred at 300 rpm in a nitrogen flow environment. . The reaction mixture became a pale yellow suspension. The flask was heated to reflux and allowed to react for 12 hours. After slowly adding methanol to stop the reaction, the reaction mixture was transferred to a separatory funnel, and 50 g of chloroform and 25 g of 1N hydrochloric acid were added to separate the organic phase. The operation of adding 20 g of chloroform to the aqueous phase to extract organic components was performed three times, and the resulting extract was combined with the organic phase obtained earlier. The organic phase was washed with 1M aqueous sodium hydrogen carbonate solution and further washed with ion-exchanged water, dehydrated with anhydrous magnesium sulfate, and filtered. After distilling off the solvent with an evaporator, methanol was added with ice cooling to reprecipitate the product. The milky white crystals were filtered with a Kiriyama funnel, washed with methanol, and then vacuum dried to obtain 1.503 g of a phthalimide compound represented by the following structural formula (g).
攪拌装置、温度計、滴下ロート、及び還流冷却管を取り付けた100ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(g)で表されるフタルイミド化合物1g、エタノール25g、95%ヒドラジン一水和物0.7940gを仕込み、窒素フロー環境下、300rpmで撹拌しながらフラスコ内が還流するまで加熱して5時間反応させた。反応混合物は淡黄色の懸濁液になった。室温まで冷却した後、反応混合物を分液ロートに移し、クロロホルム20gおよびイオン交換水20gを投入して有機相を分液した。水相にクロロホルム20gを加えて有機成分を抽出する作業を3回繰り返し、得られた抽出液を先で得た有機相と合わせた。有機相に無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した後、エバポレーターで溶媒を留去した。残った反応生成物にメタノール10gと37%濃塩酸0.5908gを加え、窒素フロー環境下、フラスコ内が還流するまで加熱して4時間反応させた。室温まで冷却し、反応混合物を分液ロートに移してイオン交換水20gおよびクロロホルム20g投入し、有機相を分液した。水相にクロロホルム20gを加えて有機成分を抽出する作業を3回繰り返し、得られた抽出液を先で得た有機相と合わせた。有機相を飽和食塩水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。エバポレーターで溶媒を留去した後、メタノールを加えて生成物を再沈殿させた。桐山ロートで乳白色結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、真空乾燥して下記構造式(h)で表されるカリックスアレーン化合物(B−4)0.3978gを得た。 In a 100 ml four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel, and reflux condenser, 1 g of the phthalimide compound represented by the structural formula (g), 25 g of ethanol, 95% hydrazine monohydrate 0 7940 g was charged, and the mixture was heated at 300 rpm under a nitrogen flow environment until the flask was refluxed and reacted for 5 hours. The reaction mixture became a pale yellow suspension. After cooling to room temperature, the reaction mixture was transferred to a separatory funnel, and 20 g of chloroform and 20 g of ion-exchanged water were added to separate the organic phase. The operation of adding 20 g of chloroform to the aqueous phase and extracting the organic components was repeated three times, and the resulting extract was combined with the organic phase obtained earlier. After anhydrous magnesium sulfate was added to the organic phase for dehydration and filtration, the solvent was distilled off with an evaporator. To the remaining reaction product, 10 g of methanol and 0.5908 g of 37% concentrated hydrochloric acid were added, and the mixture was heated to reflux in a nitrogen flow environment for 4 hours. The reaction mixture was cooled to room temperature, transferred to a separatory funnel, charged with 20 g of ion exchange water and 20 g of chloroform, and the organic phase was separated. The operation of adding 20 g of chloroform to the aqueous phase and extracting the organic components was repeated three times, and the resulting extract was combined with the organic phase obtained earlier. The organic phase was washed with saturated brine, dried over anhydrous magnesium sulfate, and filtered. After the solvent was distilled off with an evaporator, methanol was added to reprecipitate the product. The milky white crystals were filtered with a Kiriyama funnel, washed with methanol, and then vacuum dried to obtain 0.3978 g of a calixarene compound (B-4) represented by the following structural formula (h).
実施例5 カリックスアレーン化合物(B−5)の製造
攪拌装置、温度計、滴下ロート、及び還流冷却管を取り付けた100ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーンを1.5g、脱水テトラヒドロフラン50g、60%水素化ナトリウムオイルディスパージョン1.109g、2−ブロモエチルホスホン酸ジエチル6.80gを仕込み、窒素フロー環境下、300rpmで撹拌した。反応混合物は淡黄色の懸濁液になった。フラスコ内が還流するまで加熱し、12時間反応させた。メタノールをゆっくり加えて反応を停止させ、反応混合物を分液ロートに移し、クロロホルム50gおよび1N塩酸25gを投入して有機相を分液した。水相にクロロホルム20gを加えて有機成分を抽出する作業を3回繰り返し、得られた抽出液を先で得た有機相と合わせた。有機相をイオン交換水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。エバポレーターで溶媒を留去した後、氷冷しながらメタノールを加えて生成物を再沈殿させた。桐山ロートで乳白色結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、真空乾燥して下記構造式(i)で表されるホスホン酸エステル化合物1.885gを得た。
Example 5 Production of calixarene compound (B-5) In a 100 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, and a reflux condenser, tert- represented by the above structural formula (a) 1.5 g of butylcalix [4] arene, 50 g of dehydrated tetrahydrofuran, 1.109 g of 60% sodium hydride oil dispersion and 6.80 g of diethyl 2-bromoethylphosphonate were charged and stirred at 300 rpm in a nitrogen flow environment. The reaction mixture became a pale yellow suspension. The flask was heated to reflux and allowed to react for 12 hours. Methanol was slowly added to stop the reaction, the reaction mixture was transferred to a separatory funnel, and 50 g of chloroform and 25 g of 1N hydrochloric acid were added to separate the organic phase. The operation of adding 20 g of chloroform to the aqueous phase and extracting the organic components was repeated three times, and the resulting extract was combined with the organic phase obtained earlier. The organic phase was washed with ion-exchanged water, dehydrated by adding anhydrous magnesium sulfate, and filtered. After distilling off the solvent with an evaporator, methanol was added with ice cooling to reprecipitate the product. The milky white crystals were filtered with a Kiriyama funnel, washed with methanol, and then vacuum dried to obtain 1.85 g of a phosphonic acid ester compound represented by the following structural formula (i).
攪拌装置、温度計、滴下ロート、及び還流冷却管を取り付けた100ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(i)で表されるホスホン酸エステル化合物1.266g、脱水アセトニトリル10g、臭化トリメチルシリル2.449gを仕込み、窒素フロー環境下、300rpmで撹拌しながらフラスコ内が還流するまで加熱し、6時間反応させた。反応混合物は淡黄色の懸濁液になった。メタノール5gを加えてフラスコ内が還流するまで加熱し、12時間反応させた。更にメタノール5gを加えて2時間反応させた。室温まで冷却した後、反応混合物を分液ロートに移し、クロロホルム20gおよびイオン交換水20gを投入して有機相を分液した。水相にクロロホルム10gを加えて有機成分を主ツウ出する作業を3回繰り返し、得られた抽出液を先で得た有機相と合わせた。有機相に無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。エバポレーターで溶媒を留去した後、氷冷しながらメタノールを加えて生成物を再沈殿させた。桐山ロートで乳白色結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、真空乾燥して下記構造式(j)で表されるカリックスアレーン化合物(B−5)0.758gを得た。 In a 100 ml four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel, and reflux condenser, 1.266 g of the phosphonate compound represented by the structural formula (i), 10 g of dehydrated acetonitrile, trimethylsilyl bromide 2.449 g was charged, heated under reflux in a nitrogen flow environment at 300 rpm until the inside of the flask was refluxed, and reacted for 6 hours. The reaction mixture became a pale yellow suspension. 5 g of methanol was added and heated until the inside of the flask was refluxed, and reacted for 12 hours. Further, 5 g of methanol was added and reacted for 2 hours. After cooling to room temperature, the reaction mixture was transferred to a separatory funnel, and 20 g of chloroform and 20 g of ion-exchanged water were added to separate the organic phase. The operation of adding 10 g of chloroform to the aqueous phase to extract the organic component mainly was repeated three times, and the resulting extract was combined with the organic phase obtained earlier. The organic phase was dehydrated by adding anhydrous magnesium sulfate and filtered. After distilling off the solvent with an evaporator, methanol was added with ice cooling to reprecipitate the product. The milky white crystals were filtered with a Kiriyama funnel, washed with methanol, and then vacuum dried to obtain 0.758 g of calixarene compound (B-5) represented by the following structural formula (j).
実施例6 カリックスアレーン化合物(B−6)の製造
攪拌装置、温度計及び還流冷却管を取り付けた1リットルの四つ口フラスコに、前記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーン50g、フェノール32.26gおよび脱水トルエン350mlを仕込み、窒素フロー環境下、300rpmで撹拌した。tert−ブチルカリックス[4]アレーンは溶解せずに懸濁していた。フラスコを氷浴に漬けながら無水塩化アルミニウム(III)51.37gを数回に分けて投入した。溶液の色が淡橙透明に変化すると共に、底に無水塩化アルミニウム(III)が沈殿していた。室温で5時間撹拌を続けた後、反応混合物を1Lのビーカーに移し、氷、1N塩酸100ml、トルエン350mlを加えて反応を停止させた。溶液の色は淡黄色透明に変化した。反応混合物を分液ロートに移し、有機相を回収した。水相にトルエン100mlを加えて有機成分を抽出する作業を3回行い、得られた抽出液を先で回収した有機相と合わせた。有機相に無水硫酸マグネシウムを加えて脱水した後、ろ過して有機相を回収した。エバポレーターで溶媒を留去し、白色結晶と無色透明液体の混合物を得た。混合物を撹拌しながらメタノールをゆっくり添加し、液体中に溶解していた生成物を再沈殿させた。桐山ロートで白色結晶をろ過し、メタノールで洗浄した後、真空乾燥して下記構造式(k)で表される化合物29.21gを得た。
Example 6 Production of calixarene compound (B-6) In a 1 liter four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser, tert-butylcalix represented by the structural formula (a) [4 ] 50 g of arene, 32.26 g of phenol and 350 ml of dehydrated toluene were charged and stirred at 300 rpm in a nitrogen flow environment. The tert-butylcalix [4] arene was suspended without dissolving. While the flask was immersed in an ice bath, 51.37 g of anhydrous aluminum chloride (III) was added in several portions. The color of the solution changed to light orange and transparent, and anhydrous aluminum (III) chloride was precipitated at the bottom. After stirring at room temperature for 5 hours, the reaction mixture was transferred to a 1 L beaker, and the reaction was stopped by adding ice, 100 ml of 1N hydrochloric acid, and 350 ml of toluene. The color of the solution changed to light yellow and transparent. The reaction mixture was transferred to a separatory funnel and the organic phase was recovered. The operation of adding 100 ml of toluene to the aqueous phase to extract organic components was performed three times, and the resulting extract was combined with the organic phase recovered earlier. After anhydrous magnesium sulfate was added to the organic phase for dehydration, the organic phase was recovered by filtration. The solvent was distilled off with an evaporator to obtain a mixture of white crystals and a colorless transparent liquid. While stirring the mixture, methanol was slowly added to reprecipitate the product that had been dissolved in the liquid. The white crystals were filtered with a Kiriyama funnel, washed with methanol, and then vacuum dried to obtain 29.21 g of a compound represented by the following structural formula (k).
攪拌装置、温度計及び還流冷却管を取り付けた200ミリリットルの四つ口フラスコに、ブチリルクロリド10.61g及びニトロベンゼン101.5gを入れ攪拌した。フラスコを氷浴に漬けながら無水塩化アルミニウム(III)16.96gを数回に分けて投入した。溶液の色が淡橙透明に変化すると共に、底に無水塩化アルミニウム(III)が沈殿していた。室温で30分攪拌を続けた後、前記構造式(k)で表される化合物7g(を数回に分けて投入した。反応混合物は発泡し、橙透明溶液となった。室温で5時間反応させた後、1Lのビーカーに内容物を移し、氷と1N塩酸100ml、クロロホルム30gをゆっくり加えて反応を停止させた。溶液の色は淡黄色透明になった。反応混合物を分液ロートに移し、有機相を回収した。水相にクロロホルム30gを加えて有機成分を抽出する作業を3回繰り返し、得られた抽出液を先で得た有機相と合わせた。有機相に無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した後、エバポレーターで溶媒を留去して黄色透明の液体を得た。得られた黄色透明液体を氷冷しながらメタノールを加え、生成物を再沈殿させた。桐山ロートで白色結晶をろ過した後、クロロホルムおよびメタノールで再結晶し、更に真空乾燥して下記構造式(l)で表される化合物8.018gを得た。 10.200 g of butyryl chloride and 101.5 g of nitrobenzene were stirred in a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser. While the flask was immersed in an ice bath, 16.96 g of anhydrous aluminum (III) chloride was added in several portions. The color of the solution changed to light orange and transparent, and anhydrous aluminum (III) chloride was precipitated at the bottom. After stirring for 30 minutes at room temperature, 7 g of the compound represented by the structural formula (k) was added in several portions. The reaction mixture foamed to become an orange transparent solution. After that, the contents were transferred to a 1 L beaker, and the reaction was stopped by slowly adding ice, 100 ml of 1N hydrochloric acid and 30 g of chloroform, and the color of the solution became light yellow and transparent, and the reaction mixture was transferred to a separatory funnel. The organic phase was recovered, the process of adding 30 g of chloroform to the aqueous phase and extracting the organic components was repeated three times, and the resulting extract was combined with the previously obtained organic phase. After dehydration and filtration, the solvent was distilled off with an evaporator to obtain a yellow transparent liquid.Methanol was added to the obtained yellow transparent liquid while cooling with ice to reprecipitate the product. After filtering the white crystals Recrystallization from chloroform and methanol to give an additional compound 8.018g that was vacuum dried represented by the following structural formula (l).
攪拌装置、温度計及び還流冷却管を取り付けた300ミリリットルの四つ口フラスコに、前記構造式(l)で表される化合物7g及びジエチレングリコールモノエチルエーテル81.44gを入れ攪拌した。ヒドラジン一水和物2.585g加えた後、水酸化カリウムペレット6.809gを加えた。100℃まで加熱して30分攪拌した後、フラスコ内が還流するまで加熱し、12時間反応させた。90℃まで冷却した後、イオン交換水30gを加えて30分攪拌した。室温まで冷却した後、混合溶液をビーカーに移し、1N塩酸100ml及びクロロホルム30gを加えた。混合物を分液ロートに移して有機相を分液した。水相にクロロホルム30gを加えて有機成分を抽出する作業を3回繰り返し、得られた抽出液を先で得た有機相と合わせた。有機相に無水硫酸マグネシウムを加えた脱水し、ろ過した。エバポレーターで溶媒を留去して橙色の粘稠液体を得、ヘキサンおよびメタノールを加えて生成物を再沈殿させた。桐山ロートで白色結晶をろ過し、得られた乳白色結晶を真空乾燥して下記構造式(m)で表される化合物4.156gを得た。 In a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser, 7 g of the compound represented by the structural formula (l) and 81.44 g of diethylene glycol monoethyl ether were added and stirred. After adding 2.585 g of hydrazine monohydrate, 6.809 g of potassium hydroxide pellets were added. After heating to 100 ° C. and stirring for 30 minutes, the flask was heated to reflux and allowed to react for 12 hours. After cooling to 90 ° C., 30 g of ion exchange water was added and stirred for 30 minutes. After cooling to room temperature, the mixed solution was transferred to a beaker, and 100 ml of 1N hydrochloric acid and 30 g of chloroform were added. The mixture was transferred to a separatory funnel and the organic phase was separated. The operation of adding 30 g of chloroform to the aqueous phase and extracting the organic component was repeated three times, and the resulting extract was combined with the organic phase obtained earlier. The organic phase was dehydrated by adding anhydrous magnesium sulfate and filtered. The solvent was distilled off with an evaporator to obtain an orange viscous liquid, and hexane and methanol were added to reprecipitate the product. The white crystals were filtered with a Kiriyama funnel, and the resulting milky white crystals were vacuum dried to obtain 4.156 g of a compound represented by the following structural formula (m).
実施例1において、前記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーンの代わりに前記構造式(m)で表される化合物を用い、実施例1と同様に反応させて、下記構造式(n)で表されるアリルエーテル化物を得た。更に、前記構造式(b)で表されるアリルエーテル化物の代わりに下記構造式(n)で表されるアリルエーテル化物を用い、実施例1と同様に反応させて、下記構造式(o)で表されるカリックスアレーン化合物(B−6)を得た。 In Example 1, instead of the tert-butylcalix [4] arene represented by the structural formula (a), the compound represented by the structural formula (m) was used and reacted in the same manner as in Example 1, An allyl etherified product represented by the following structural formula (n) was obtained. Furthermore, instead of the allyl ether compound represented by the structural formula (b), an allyl ether compound represented by the following structural formula (n) was used and reacted in the same manner as in Example 1 to obtain the following structural formula (o). The calixarene compound (B-6) represented by these was obtained.
実施例7 カリックスアレーン化合物(B−7)の製造
実施例2において、前記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーンの変わりに前記構造式(m)で表される化合物を用い、実施例2と同様に反応させて、下記構造式(p)で表されるカリックスアレーン化合物(B−7)を得た。
Example 7 Production of calixarene compound (B-7) In Example 2, the compound represented by the structural formula (m) instead of the tert-butylcalix [4] arene represented by the structural formula (a) Was used in the same manner as in Example 2 to obtain a calixarene compound (B-7) represented by the following structural formula (p).
実施例8 カリックスアレーン化合物(B−8)の製造
実施例3において、前記構造式(b)で表されるアリルエーテル化物の代わりに前記構造式(n)で表されるアリルエーテル化物を用い、実施例3と同様に反応させて下記構造式(q)で表されるカリックスアレーン化合物(B−8)を得た。
Example 8 Production of calixarene compound (B-8) In Example 3, an allyl etherified compound represented by the structural formula (n) was used instead of the allyl etherified compound represented by the structural formula (b). Reaction was carried out in the same manner as in Example 3 to obtain a calixarene compound (B-8) represented by the following structural formula (q).
実施例9 カリックスアレーン化合物(B−9)の製造
実施例4において、前記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーンの変わりに前記構造式(m)で表される化合物を用い、実施例4と同様に反応させて下記構造式(r)で表されるカリックスアレーン化合物(B−9)を得た。
Example 9 Production of calixarene compound (B-9) In Example 4, the compound represented by the structural formula (m) instead of the tert-butylcalix [4] arene represented by the structural formula (a) Was used in the same manner as in Example 4 to obtain a calixarene compound (B-9) represented by the following structural formula (r).
実施例10 カリックスアレーン化合物(B−10)の製造
実施例5において、前記構造式(a)で表されるtert−ブチルカリックス[4]アレーンの変わりに前記構造式(m)で表される化合物を用い、実施例5と同様に反応させて下記構造式(s)で表されるカリックスアレーン化合物(B−10)を得た。
Example 10 Production of calixarene compound (B-10) In Example 5, the compound represented by the structural formula (m) instead of the tert-butylcalix [4] arene represented by the structural formula (a) Was used in the same manner as in Example 5 to obtain a calixarene compound (B-10) represented by the following structural formula (s).
実施例1〜10 被表面修飾半導体ナノ結晶の製造及び評価
下記要領で被表面修飾半導体ナノ結晶を製造し、各種評価試験を行った。結果を表1に示す。
〈被表面修飾半導体ナノ結晶の製造〉
100mlのフラスコに酢酸インジウム2.33g、トリオクチルホスフィンオキサイド4.0g、ラウリン酸4.8gを仕込み、窒素ガスでバブリングしながら160℃で40分撹拌した。更に250℃で20分間撹拌した後、270℃まで加熱して撹拌を続けた。グローブボックス内でトリス(トリメチルシリル)ホスフィンをトリオクチルホスフィンに溶解させて25質量%溶液を調整し、ガラス注射器に6.0ml充填した。これを270℃に保たれたフラスコ中に注入し、250℃で5分間反応させた。フラスコを室温まで冷却し、トルエン10mlとエタノール40mlを加えて微粒子を凝集させた。遠心分離機を用いて微粒子を沈殿させた後、上澄み液を廃棄し、沈殿した微粒子をトリオクチルホスフィンに溶解させた。この操作を3回繰り返して未反応の原料を洗浄する事により、リン化インジウム(InP)微粒子のトリオクチルホスフィン溶液を得た。
Examples 1 to 10 Production and Evaluation of Surface-Modified Semiconductor Nanocrystals Surface-modified semiconductor nanocrystals were produced in the following manner, and various evaluation tests were performed. The results are shown in Table 1.
<Manufacture of surface-modified semiconductor nanocrystals>
A 100 ml flask was charged with 2.33 g of indium acetate, 4.0 g of trioctylphosphine oxide, and 4.8 g of lauric acid, and stirred at 160 ° C. for 40 minutes while bubbling with nitrogen gas. The mixture was further stirred at 250 ° C. for 20 minutes, and then heated to 270 ° C. and stirring was continued. Tris (trimethylsilyl) phosphine was dissolved in trioctylphosphine in the glove box to prepare a 25% by mass solution, and 6.0 ml was filled in a glass syringe. This was poured into a flask maintained at 270 ° C. and reacted at 250 ° C. for 5 minutes. The flask was cooled to room temperature, and 10 ml of toluene and 40 ml of ethanol were added to aggregate the fine particles. After the fine particles were precipitated using a centrifuge, the supernatant was discarded, and the precipitated fine particles were dissolved in trioctylphosphine. This operation was repeated three times to wash the unreacted raw material, thereby obtaining a trioctylphosphine solution of indium phosphide (InP) fine particles.
先で得たリン化インジウム(InP)微粒子のトリオクチルホスフィン溶液を、リン化インジウム(InP)微粒子量が120mgとなるように100mlのフラスコに投入した。ステアリン酸亜鉛2.53gをトリオクチルホスフィン15mlに溶解させ、更に、カリックスアレーン化合物0.1gを加えて溶解させて溶液(1)とした。チオアセトアミド0.3gをトリオクチルホスフィン15mlに溶解させて溶液(2)とした。前記溶液(1)と溶液(2)とを混合し、硫化亜鉛(ZnS)溶液を得た。硫化亜鉛(ZnS)溶液の1/4を上記フラスコに投入し、200℃まで加熱して30分撹拌した後、80℃まで冷却した。この操作を4回繰り返して硫化亜鉛(ZnS)溶液の全量を仕込んだ。反応終了後、フラスコを常温まで冷却し、トルエン30mlとエタノール200mlを加えて微粒子を凝集させた。遠心分離機を用い、沈殿物として目的の被表面修飾半導体ナノ結晶を得た。 The trioctylphosphine solution of indium phosphide (InP) fine particles obtained above was put into a 100 ml flask so that the amount of fine particles of indium phosphide (InP) was 120 mg. 2.53 g of zinc stearate was dissolved in 15 ml of trioctylphosphine, and 0.1 g of calixarene compound was further added and dissolved to obtain a solution (1). A solution (2) was prepared by dissolving 0.3 g of thioacetamide in 15 ml of trioctylphosphine. The solution (1) and the solution (2) were mixed to obtain a zinc sulfide (ZnS) solution. A quarter of zinc sulfide (ZnS) solution was put into the flask, heated to 200 ° C. and stirred for 30 minutes, and then cooled to 80 ° C. This operation was repeated four times to charge the entire amount of zinc sulfide (ZnS) solution. After completion of the reaction, the flask was cooled to room temperature, and 30 ml of toluene and 200 ml of ethanol were added to aggregate the fine particles. The target surface-modified semiconductor nanocrystal was obtained as a precipitate using a centrifuge.
〈分散安定性試験〉
得られた被表面修飾半導体ナノ結晶をトルエン、プロピレングルコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸エチルそれぞれに溶解させて、濁りや沈殿の有無で評価した。
A:溶媒中に沈殿物が無く、濁りも無い状態。
B:溶媒中に沈殿物が存在する、もしくは溶液が濁っている。
<Dispersion stability test>
The obtained surface-modified semiconductor nanocrystals were dissolved in toluene, propylene glycol monomethyl ether acetate, and ethyl acetate, and evaluated by the presence or absence of turbidity or precipitation.
A: There is no precipitate in the solvent and there is no turbidity.
B: Precipitate exists in the solvent or the solution is cloudy.
〈加熱時重量減少量の測定〉
被表面修飾半導体ナノ結晶を真空乾燥機にて完全にドライアップし、これをアルミパン上に約5mg計量した。SII製のTG−DTA装置(EXSTAR TG/DTA6200)にて毎分10℃の昇温速度で600℃まで昇温した際の重量減少を測定し、下記基準で評価した。重量減少量が小さいほど、半導体ナノ結晶濃度が高いと考えられる。
A:重量減少量15wt%未満
B:重量減少量15wt%以上
<Measurement of weight loss during heating>
The surface-modified semiconductor nanocrystals were completely dried up with a vacuum dryer, and about 5 mg was weighed on an aluminum pan. The weight loss when the temperature was raised to 600 ° C. at a temperature rising rate of 10 ° C. per minute was measured with a TG-DTA apparatus (EXSTAR TG / DTA 6200) manufactured by SII and evaluated according to the following criteria. The smaller the weight loss, the higher the semiconductor nanocrystal concentration.
A: Weight reduction amount less than 15 wt% B: Weight reduction amount 15 wt% or more
比較例1、2 比較用被表面修飾半導体ナノ結晶の製造及び評価
前記実施例1において、カリックスアレーン化合物の代わりにトリオクチルホスフィンオキサイド(TOPO)を0.1g又は4g用いた以外は同様にして比較用被表面修飾半導体ナノ結晶を得た。得られた比較用被表面修飾半導体ナノ結晶について、実施例と同様にして各種評価試験を行った。結果を表1に示す。
Comparative Examples 1 and 2 Production and evaluation of surface-modified semiconductor nanocrystals for comparison In Example 1, the same comparison was performed except that 0.1 g or 4 g of trioctylphosphine oxide (TOPO) was used instead of the calixarene compound. Surface-modified semiconductor nanocrystals for use were obtained. About the obtained surface modification semiconductor nanocrystal for a comparison, various evaluation tests were done like the Example. The results are shown in Table 1.
比較例3 比較用被表面修飾半導体ナノ結晶の製造及び評価
InP/ZnS量子ドットのトルエン分散体(オプトシリウス社製)30mlにエタノール200mlを加えて微粒子を凝集させた。遠心分離機を用い、沈殿物として比較用被表面修飾半導体ナノ結晶を得た。得られた比較用被表面修飾半導体ナノ結晶について、実施例と同様にして各種評価試験を行った。結果を表1に示す。
Comparative Example 3 Production and Evaluation of Surface-Modified Semiconductor Nanocrystals for Comparison A fine particle was aggregated by adding 200 ml of ethanol to 30 ml of a toluene dispersion of InP / ZnS quantum dots (manufactured by Optosilius). Using a centrifuge, a surface-modified semiconductor nanocrystal for comparison was obtained as a precipitate. About the obtained surface modification semiconductor nanocrystal for a comparison, various evaluation tests were done like the Example. The results are shown in Table 1.
Claims (6)
で表される分子構造を有するカリックスアレーン化合物(B)とを必須の構成成分とする被表面修飾半導体ナノ結晶。 Semiconductor nanocrystal (A) and the following structural formula (1)
A surface-modified semiconductor nanocrystal having a calixarene compound (B) having a molecular structure represented by the formula:
下記構造式(1−1)又は(1−2)
で表される分子構造を有する請求項1記載の被表面修飾半導体ナノ結晶。 The calixarene compound (B) is
The following structural formula (1-1) or (1-2)
The surface modified semiconductor nanocrystal of Claim 1 which has the molecular structure represented by these.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016243262A JP7098873B2 (en) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Surface-modified semiconductor nanocrystals and color filters using them |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016243262A JP7098873B2 (en) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Surface-modified semiconductor nanocrystals and color filters using them |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018095768A true JP2018095768A (en) | 2018-06-21 |
JP7098873B2 JP7098873B2 (en) | 2022-07-12 |
Family
ID=62634670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016243262A Active JP7098873B2 (en) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Surface-modified semiconductor nanocrystals and color filters using them |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7098873B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019221284A1 (en) | 2018-05-17 | 2019-11-21 | 株式会社神戸製鋼所 | Solid wire for electroslag welding, and welding joint |
JP2020129034A (en) * | 2019-02-07 | 2020-08-27 | Dic株式会社 | Inkjet ink for color filter, optical conversion layer, and color filter |
JP2021102698A (en) * | 2019-12-25 | 2021-07-15 | Dic株式会社 | Aqueous pigment dispersion and ink composition |
KR20220081133A (en) * | 2020-12-08 | 2022-06-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | Curable composition for electrophoresis apparatus and photosensitive cured layer using the same and electrophoresis apparatus |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006033396A1 (en) * | 2004-09-22 | 2006-03-30 | Japan Science And Technology Agency | Water-soluble fluorescent material and method for producing same |
CN1995279A (en) * | 2006-12-22 | 2007-07-11 | 华中师范大学 | Surface modified cadmium telluride-containing silica dioxide nano particle and its preparation method |
JP2010204230A (en) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | Coloring composition and color filter |
US20110006285A1 (en) * | 2004-09-09 | 2011-01-13 | Technion Research & Development Foundation Ltd. | Core-alloyed shell semiconductor nanocrystals |
WO2014208478A1 (en) * | 2013-06-25 | 2014-12-31 | コニカミノルタ株式会社 | Light-emitting material, method for producing same, optical film, and light-emitting device |
JP2016026315A (en) * | 2015-09-14 | 2016-02-12 | Nsマテリアルズ株式会社 | Liquid crystal display |
JP2016157114A (en) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | ドンウ ファインケム カンパニー リミテッド | Curable composition comprising quantum dots, and color filter and image display device produced using the same |
JP2016157118A (en) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | ドンウ ファインケム カンパニー リミテッド | Self-luminous photosensitive resin composition, and color filter and image display device manufactured by using the same |
JP2016173888A (en) * | 2015-03-16 | 2016-09-29 | 日本放送協会 | Light emitting element and manufacturing method thereof, and display device |
US20160326431A1 (en) * | 2015-05-08 | 2016-11-10 | Massachusetts Institute Of Technology | One-pot method for preparing core-shell nanocrystals |
-
2016
- 2016-12-15 JP JP2016243262A patent/JP7098873B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110006285A1 (en) * | 2004-09-09 | 2011-01-13 | Technion Research & Development Foundation Ltd. | Core-alloyed shell semiconductor nanocrystals |
WO2006033396A1 (en) * | 2004-09-22 | 2006-03-30 | Japan Science And Technology Agency | Water-soluble fluorescent material and method for producing same |
CN1995279A (en) * | 2006-12-22 | 2007-07-11 | 华中师范大学 | Surface modified cadmium telluride-containing silica dioxide nano particle and its preparation method |
JP2010204230A (en) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | Coloring composition and color filter |
WO2014208478A1 (en) * | 2013-06-25 | 2014-12-31 | コニカミノルタ株式会社 | Light-emitting material, method for producing same, optical film, and light-emitting device |
JP2016157114A (en) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | ドンウ ファインケム カンパニー リミテッド | Curable composition comprising quantum dots, and color filter and image display device produced using the same |
JP2016157118A (en) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | ドンウ ファインケム カンパニー リミテッド | Self-luminous photosensitive resin composition, and color filter and image display device manufactured by using the same |
JP2016173888A (en) * | 2015-03-16 | 2016-09-29 | 日本放送協会 | Light emitting element and manufacturing method thereof, and display device |
US20160326431A1 (en) * | 2015-05-08 | 2016-11-10 | Massachusetts Institute Of Technology | One-pot method for preparing core-shell nanocrystals |
JP2016026315A (en) * | 2015-09-14 | 2016-02-12 | Nsマテリアルズ株式会社 | Liquid crystal display |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019221284A1 (en) | 2018-05-17 | 2019-11-21 | 株式会社神戸製鋼所 | Solid wire for electroslag welding, and welding joint |
JP2020129034A (en) * | 2019-02-07 | 2020-08-27 | Dic株式会社 | Inkjet ink for color filter, optical conversion layer, and color filter |
JP7318225B2 (en) | 2019-02-07 | 2023-08-01 | Dic株式会社 | Inkjet ink for color filter, light conversion layer and color filter |
JP2021102698A (en) * | 2019-12-25 | 2021-07-15 | Dic株式会社 | Aqueous pigment dispersion and ink composition |
JP7453611B2 (en) | 2019-12-25 | 2024-03-21 | Dic株式会社 | Aqueous pigment dispersion and ink composition |
KR20220081133A (en) * | 2020-12-08 | 2022-06-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | Curable composition for electrophoresis apparatus and photosensitive cured layer using the same and electrophoresis apparatus |
KR102648366B1 (en) * | 2020-12-08 | 2024-03-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | Curable composition for electrophoresis apparatus and photosensitive cured layer using the same and electrophoresis apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7098873B2 (en) | 2022-07-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI753119B (en) | Quantum dot having organic ligand and use thereof | |
JP7020016B2 (en) | Ink composition, light conversion layer and color filter | |
US11726404B2 (en) | Spontaneous-emission type photosensitive resin composition, color filter manufactured using same, and image display apparatus | |
CN110275392B (en) | Light-converting resin composition, light-converting laminate substrate, and image display device | |
TWI655271B (en) | Photosensitive resin composition | |
TWI721336B (en) | A light converting resin composition, a light converting unit and a display device using the same | |
JP7318225B2 (en) | Inkjet ink for color filter, light conversion layer and color filter | |
TWI748172B (en) | A light converting resin composition | |
JP7098873B2 (en) | Surface-modified semiconductor nanocrystals and color filters using them | |
JP7087775B2 (en) | Ink composition, light conversion layer and color filter | |
JP2019131758A (en) | Ink composition, photoconversion layer and color filter | |
TW202140693A (en) | Ink composition for photoconversion layer formation, photoconversion layer, and color filter | |
TWI733087B (en) | Light converting resin composition, light converting unit and display device using the same | |
JP2024123014A (en) | Quantum dots, quantum dot dispersions containing the same, curable compositions, cured films, and image display devices | |
CN111320981A (en) | Quantum dot, light conversion ink composition, light conversion pixel, color filter, and image display device | |
JP7020015B2 (en) | Ink composition, light conversion layer and color filter | |
JP6933311B2 (en) | Inkjet ink for color filters, light conversion layer and color filter | |
US20220411692A1 (en) | Composition containing semiconductor nanoparticles, color filter, and image display device | |
TW202022086A (en) | Quantum dot having ligand layer on surface, light converting ink composition comprising quantum dot, light converting pixel, color filter and display device comprising the same | |
JP7482809B2 (en) | Quantum dot dispersion and curable composition containing the same | |
WO2022044759A1 (en) | Composition containing semiconductor nanoparticles, color filter, and image display device | |
KR20190112632A (en) | A light converting resin composition, a light converting unit and a display device using the same | |
KR20200076770A (en) | Compound for light conversion layer, light conversion layer and electronic device including the same | |
JP2019026778A (en) | Ink composition and method for producing the same, photoconversion layer and color filter | |
JP2019052241A (en) | Ink composition, photoconversion layer and color filter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20180220 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20190624 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200923 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200929 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201126 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210601 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20210727 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210928 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220301 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220308 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220531 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220613 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7098873 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |